Gasvormige chloorformule, effecten, toepassingen en risico's



de gasvormig chloor (dichloor, diatomisch chloor, moleculair chloor of gewoon chloor) is een groenachtig geel gas, met een penetrante en verstikkende geur, niet brandbaar bij kamertemperatuur en atmosferische druk. 

Het is het element met de hoogste elektronische affiniteit en de op twee na hoogste elektronegativiteit, achter alleen zuurstof en fluor. Het is uiterst reactief en een sterk oxidatiemiddel.

Het hoge oxidatiepotentieel van elementair chloor leidde tot de ontwikkeling van commerciële bleek- en desinfectiemiddelen, evenals een reagens voor veel processen in de chemische industrie.

In de vorm van chloride-ionen is chloor nodig voor alle bekende soorten. Maar elementair chloor in hoge concentraties is uiterst gevaarlijk en giftig voor alle levende organismen. Daarom werd het gebruikt in de Eerste Wereldoorlog als de eerste gasachtige chemische oorlogsvoering agent.

Het is giftig bij inademing. Op de lange termijn heeft het inademen van lage concentraties of kortstondige inademing van hoge concentraties chloorgas schadelijke gevolgen voor de gezondheid.

Dampen zijn veel zwaarder dan lucht en neigen om zich in lage gebieden te vestigen. Het verbrandt niet, maar ondersteunt verbranding.

Het is enigszins oplosbaar in water. Contact met onbegrensde vloeistoffen kan bevriezing veroorzaken door verdampingskoeling.

Het wordt gebruikt om water te zuiveren, houtpulp te maken en andere chemische producten te maken.

formule

formule: Cl-Cl

CAS-nummer: 7782-50-5

2D-structuur

features

Fysische en chemische eigenschappen

Chloorgas behoort tot de reactieve groep van sterk oxiderende middelen. Deze verbindingen reageren vaak heftig met andere verbindingen.

Chloorgas behoort ook tot de reactieve groep van sterke halogeneringsmiddelen, die een of meer halogeenatomen overbrengen naar de verbinding waarmee ze reageren.

De halogeneringsmiddelen zijn in het algemeen zuur en reageren daarom, in sommige gevallen heftig, met de basen.

Veel van deze verbindingen zijn reactief op water en reageren op lucht. Halogenen zijn zeer elektronegatief en zijn sterke oxidatiemiddelen.

Reactiviteitswaarschuwingen

Chloorgas is een sterk oxidatiemiddel. Reageert met water. Water lost gasvormig chloor op en vormt een mengsel van zoutzuur en hypochloorzuur.

ontvlambaarheid

Het kan andere brandbare materialen (hout, papier, olie, enz.) Ontsteken. Mengen met brandstoffen kan een explosie veroorzaken. De container kan ontploffen wanneer hij in contact komt met het vuur. Er is een risico van ontploffing (en vergiftiging) door de opeenhoping van de dampen binnenshuis, in riolen of buitenshuis.

Mengsels van waterstof en chloor (5-95%) kunnen exploderen door de actie van bijna elke vorm van energie (warmte, zonlicht, vonken, enz.).

Sterk zeer giftige dampen bij verhitting. In combinatie met water of stoom produceert het giftige en bijtende dampen van zoutzuur.

reactiviteit

Chloor reageert explosief met (of ondersteunt het verbranden van) veel voorkomende materialen.

  • Chloor ontsteekt staal bij 100 ° C in de aanwezigheid van roet, roest, koolstof of andere katalysatoren.
  • Licht droge staalwol bij 50 ° C.
  • Verander de sulfiden naar kamertemperatuur.
  • Licht (in vloeibare vorm) natuurlijk en synthetisch rubber.
  • Schakel trialkylboraan en wolfraamdioxide in.
  • Het ontbrandt in contact met hydrazine, hydroxylamine en calciumnitride.
  • Het wordt ontstoken of geëxplodeerd met arsine, fosfine, silaan, diboraan, stibniet, rode fosfor, witte fosfor, boor, actieve koolstof, silicium, arsenicum.
  • Veroorzaakt ontsteking en een zachte explosie wanneer het door koude methanol borrelt.
  • Het explodeert of ontsteekt als het te veel mengt met ammoniak en opwarmt.
  • Vorm explosief stikstoftrichloride bij contact met het reagens van Biuret dat is verontreinigd met cyanuurzuur.
  • Vormt gemakkelijk explosieve derivaten van N-chloor met aziridine.

Chloor (in vloeibare of gasvorm) reageert met:

  • Alcoholen (explosie)
  • Gegoten aluminium (explosie)
  • Silanes (explosie)
  • Broompentafluoride
  • Koolstofdisulfide (explosie gekatalyseerd door ijzer)
  • Chloor-2-propyn (teveel chloor veroorzaakt een explosie)
  • Dibutylftalaat (explosie bij 118 ° C)
  • Diethylether (verlicht)
  • Diethyl zink (verlicht)
  • Glycerol (ontploffing bij 70-80 ° C)
  • Methaan op geel kwikoxide (explosie)
  • Acetyleen (explosie geïnitieerd door zonlicht of verwarming)
  • Ethyleen op kwik, kwikoxide (I) of zilveroxide (I) (explosie veroorzaakt door hitte of licht)
  • Benzine (exotherme reactie en vervolgens detonatie)
  • Mengsel van natriumhydroxide en nafta (hevige explosie)
  • Zinkchloride (exotherme reactie)
  • Wax (explosie)
  • Waterstof (explosie geïnitieerd door licht)
  • IJzer carbide
  • Uranium en zirkonium
  • Natrium-, kalium- en koperhydriden
  • tin
  • Aluminium poeder
  • Vanadium poeder
  • Aluminium plaat
  • klatergoud
  • Koperen plaat
  • Calciumpoeder
  • IJzerdraad
  • Mangaan poeder
  • kalium
  • Antimoonpoeder
  • bismut
  • germanium
  • magnesium
  • natrium
  • zink

toxiciteit 

Chloorgas is giftig en kan dodelijk zijn als het wordt ingeademd. Contact kan brandwonden veroorzaken aan de huid en ogen, naast bronchitis of chronische longaandoeningen.

toepassingen

Ongeveer 15.000 chloorverbindingen worden tegenwoordig commercieel gebruikt. Natriumchloride is verreweg de meest voorkomende chloorverbinding en is de belangrijkste bron van chloor en zoutzuur voor de enorme chloorchemische industrie.

Van al het geproduceerde elementaire chloor wordt ongeveer 63% gebruikt bij de productie van organische verbindingen, 18% bij de productie van anorganische chloorverbindingen en de resterende 19% chloor die wordt geproduceerd, wordt gebruikt voor bleek- en desinfectieproducten.

Een van de belangrijkste organische verbindingen qua productievolume zijn de 1,2-dichloorethaan en vinylchloride (tussenproducten bij de productie van PVC), methylchloride, methyleenchloride, chloroform, chloride vinylideen, etc..

Bekende anorganische verbindingen omvatten HCI, Cl2O, HOCl, NaClO 3, AlCl3, SiCl4, SnCl4, PCl3, PCl5, POCl3, AsCl3, SbCl3, SbCl5, BiCl 3, S2Cl2, SCl2, SOCl2, CIF3, ICI, ICl3, TiCl3, TiCl4, MoCl5 , FeCl3, ZnCl2, en nog veel meer.

Chloorgas wordt gebruikt bij industriële bleking, afvalwaterzuivering, de vervaardiging van tabletten voor de chlorering van zwembaden of bij chemische oorlogsvoering.

Chloorgas (bekend als bertholite), werd voor het eerst gebruikt als een wapen in de Eerste Wereldoorlog door Duitsland.

Na het eerste gebruik gebruikten beide partijen in het conflict chloor als chemisch wapen, maar het werd snel vervangen door fosgeen en mosterdgas, die dodelijker zijn.

Chloorgas werd ook gebruikt tijdens de oorlog in Irak in de provincie Anbar in 2007.

Klinische effecten

Chloorgas is een van de enkele posities irriterende stoffen gebruikelijk om beroepsmatige en milieu niveau inademing. Recente studies hebben gemeld dat het mengsel van bleekmiddel (bleekmiddel, hoofdzakelijk gemaakt van natriumhypochloriet) met andere reinigingsproducten, is de meest voorkomende oorzaak (21% van de gevallen) enkele inhalatie gerapporteerd vergiftigingencentra Verenigde Staten.

De belangrijkste toxische effecten zijn het gevolg van lokaal weefselletsel in plaats van systemische absorptie. Er wordt aangenomen dat cellulaire beschadiging het gevolg is van de oxidatie van functionele groepen in cellulaire componenten; op de reacties met het water van de weefsels om hypochloorzuur en zoutzuur te vormen; en het genereren van zuurstofvrije radicalen (hoewel dit idee nu controversieel is).

In lichte intoxicatie matig voordoet: hoesten, kortademigheid, pijn op de borst, brandend gevoel in de keel en retrosternale gebied, misselijkheid of braken, ogen en irritatie van de neus, verstikking, spierzwakte, duizeligheid, buikpijn en hoofdpijn.

Bij ernstige vergiftiging het zich voordoet: oedeem van de bovenste luchtwegen, larynxspasme, ernstige longoedeem, longontsteking, persistent hypoxemie, respiratoire insufficiëntie, acuut longletsel en metabole acidose.

Chronische blootstelling aan chloorgas is een van de meest voorkomende oorzaken van beroepsastma. Het kan dyspneu, hartkloppingen, pijn op de borst, reactieve disfunctie van de bovenste luchtwegen, erosie van tandglazuur en verhoogde prevalentie van virale syndromen veroorzaken. Chronische blootstelling aan 15 ppm produceert hoest, bloedspuwing, pijn op de borst en keelpijn.

Blootstelling van de huid kan erytheem, pijn, irritatie en brandwonden op de huid veroorzaken. Ernstige blootstelling kan leiden tot cardiovasculaire collaps en ademstilstand. In hoge concentraties kan syncope en bijna onmiddellijke dood optreden. Chloor (als hypochloriet) is teratogeen bij proefdieren.

Beveiliging en risico's

Gevaaraanduidingen van het wereldwijd geharmoniseerd systeem voor classificatie en etikettering van chemische stoffen (SGA).

Het wereldwijd geharmoniseerd systeem voor de indeling en etikettering van chemische stoffen (GHS) is een internationaal overeengekomen systeem, gecreëerd door de Verenigde Naties ontworpen om de verschillende standaarden en etikettering wordt gebruikt in de verschillende landen op basis van consistente criteria wereldwijd (Nations vervangen United, 2015).

Gevarenklassen (en de bijbehorende hoofdstuk van de GHS) criteria voor de indeling en etikettering en aanbevelingen voor chloorgas zijn als volgt (European Chemicals Agency, 2017, de Verenigde Naties, 2015; PubChem, 2017):

Gevarenklassen van het GHS

H270: kan brand veroorzaken of versterken; Oxidant [Risico's voor het geoxideren van gassen - Categorie 1]

H280: bevat gas onder druk; Het kan exploderen bij verhitting [Waarschuwing Gassen onder druk - Samengeperst gas, Vloeibaar gas, Opgelost gas]

H315: Veroorzaakt huidirritatie [Waarschuwing Huidcorrosie / -irritatie - Categorie 2]

H319: Veroorzaakt ernstige oogirritatie [Waarschuwing Ernstig oogletsel / oogirritatie - Categorie 2A]

H330: Dodelijk bij inademing [Gevaar Acute toxiciteit bij inademing - Categorie 1, 2]

H331: Giftig bij inademing [Gevaar Acute toxiciteit bij inademing - Categorie 3]

H335: Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken [Waarschuwing Specifieke doelorgaantoxiciteit bij eenmalige blootstelling; Irritatie van de luchtwegen - Categorie 3]

H400: Zeer giftig voor in het water levende organismen [Waarschuwing Gevaarlijk voor het aquatisch milieu, acuut gevaar - Categorie 1]

H410: Zeer giftig voor in het water levende organismen, met langdurige gevolgen [Waarschuwing Gevaarlijk voor het aquatisch milieu, gevaar op lange termijn - Categorie 1]

(PubChem, 2017)

Codes van de prudentiële raden

P220, P244, P260, P261, P264, P271, P273, P280, P284, P302 + P352, P304 + P340, P305 + P351 + P338, P310, P311, P312, P320, P321, P332 + P313, P337 + P313, P362, P370 + P376, P391, P403, P403 + P233, P405, P410 + P403, P501 en.

referenties

  1. Benjah-bmm27 (2007). Dichloorgas-3D-vdW [afbeelding]. Teruggeplaatst van: commons.wikimedia.org.
  2. Bundesarchiv (1915). Deutsche Soldaten versprühen künstlichen Nebel [afbeelding]. Teruggeplaatst van: commons.wikimedia.org.
  3. ChemIDplus (2017) 3D-structuur van 7782-50-5 - Chloor [afbeelding] Hersteld: chem.nlm.nih.gov.
  4. Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA), (2017). Samenvatting van classificatie en etikettering. Geharmoniseerde indeling - Bijlage VI van Verordening (EG) nr. 1272/2008 (CLP-verordening). Chloor. Teruggeplaatst van: echa.europa.eu.
  5. Databank Gevaarlijke Stoffen (HSDB). TOXNET. (2017). Chloor. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Teruggeplaatst van: toxnet.nlm.nih.gov.
  6. Hurley, F., (1917). Australian infantry small box respirators Ieper 1917 [afbeelding]. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org.
  7. Max Pixel (2017). Loodgieter Frameopslag Buizen Buizen PVC Leidingen [afbeelding]. Teruggeplaatst van: maxpixel.freegreatpicture.com.
  8. Verenigde Naties (2015). Globaal geharmoniseerd systeem voor classificatie en etikettering van chemische producten (SGA) Zesde herziene editie. New York, Verenigde Staten: publicatie van de Verenigde Naties. Teruggeplaatst van: unece.org.
  9. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound Database (2016) Chloor - PubChem Structuur [afbeelding] Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Teruggeplaatst van: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  10. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound-database (2016) Chloor. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Teruggeplaatst van: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  11. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Chemisch gegevensblad. Chloor. Silver Spring, MD. EU; Teruggeplaatst van: cameochemicals.noaa.gov.
  12. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reactive Group Datasheet. Halogenerende middelen. Silver Spring, MD. EU; Teruggeplaatst van: cameochemicals.noaa.gov.
  13. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reactive Group Datasheet. Oxiderende middelen, sterk. Silver Spring, MD. EU; Teruggeplaatst van: cameochemicals.noaa.gov.
  14. Oelen, W., (2005). Chloorgas in een fles [afbeelding]. Teruggeplaatst van: commons.wikimedia.org.
  15. Sargent, J., (1918). Gassed [afbeelding]. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org.
  16. Tomia (2006). Plastic-recyc-03 [afbeelding]. Teruggeplaatst van: commons.wikimedia.org.
  17. Wikipedia (2017). Chloor. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org.