Chlor (Z=17): das Schlüsselelement in der chemischen Industrie und Desinfektion
Wesentliche Rolle von Chlor
DERChlor(Symbol Cl, Ordnungszahl 17) ist ein chemisches Element, das in verschiedenen Industrien weit verbreitet ist, insbesondere bei der Herstellung von Kunststoffen, Lösungsmitteln und bei der Wasserdesinfektion. Es ist auch ein Schlüsselelement bei der Synthese vieler Chemikalien.
Beitrag von Chlor in industriellen Prozessen
Chlor wird häufig zur Herstellung von PVC (Polyvinylchlorid), bei der Aufbereitung von Trink- und Abwasser sowie bei der Herstellung von Arzneimitteln und Agrochemikalien verwendet. Darüber hinaus ist es an großtechnischen chemischen Prozessen wie der Herstellung von Lösungsmitteln und Hygieneprodukten beteiligt.
Geschichte der Entdeckung
1774: Entdeckung durch Carl Wilhelm Scheele Chlor wurde erstmals vom schwedischen Chemiker Carl Wilhelm Scheele entdeckt, der es aus Salzsäure isolierte und es „salzhaltige dephlogistische Säure“ nannte.
1810: Identifizierung durch Humphry Davy Der britische Chemiker Humphry Davy isolierte Chlor in seiner elementaren Form und bestätigte seine chemische Natur.
Atombau
Verfassung:Das Chloratom hat 17 Protonen, 18 Neutronen und 17 Elektronen mit einer elektronischen Konfiguration 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. Isotope:
Chlor-35 (³⁵Cl): stabiles Isotop, das etwa 75 % des natürlichen Chlors ausmacht.
Chlor-37 (³⁷Cl): stabiles Isotop, das etwa 25 % des natürlichen Chlors ausmacht.
Physikalische Eigenschaften
Zweiatomiges Gas (Cl2), gelbgrün, mit stark reizendem Geruch.
Molmasse: 35,45 g/mol
Schmelzpunkt: 171,6 K (-101,6 °C)
Siedepunkt: 239,11 K (-34,04 °C)
Dichte: 3.214 g/L (bei 0°C und 1 atm)
Giftiges und ätzendes Gas, besonders gefährlich in hohen Konzentrationen.
Chemische Reaktivität
Chlor ist ein sehr reaktives Gas und reagiert leicht mit vielen Elementen, einschließlich Metallen und Nichtmetallen.
Es reagiert heftig mit Wasserstoff unter Bildung von chloriertem Wasserstoff (HCl).
Chlor wird zur Herstellung chlororganischer Verbindungen wie Pestizide und Kunststoffe verwendet.
Es ist auch an Desinfektionsreaktionen beteiligt, insbesondere in Wasseraufbereitungsanlagen.
Industrielle und technologische Anwendungen
Herstellung von PVC (Polyvinylchlorid), weit verbreitet im Bau- und Industriesektor.
Wird bei der Wasseraufbereitung verwendet, um Krankheitserreger zu entfernen und Wasser trinkbar zu machen.
Herstellung von chlororganischen Lösungsmitteln und pharmazeutischen Produkten.
Wird bei der Herstellung von Industriechemikalien wie Reinigungs- und Desinfektionsmitteln verwendet.
Verwendung in industriellen Prozessen zur Herstellung von Chlorgas, das als starkes Oxidationsmittel eingesetzt wird.
Biologische und ökologische Rolle
Chlor spielt in Desinfektionssystemen eine entscheidende Rolle, kann jedoch in hohen Konzentrationen für lebende Organismen giftig sein.
Es kommt in vielen biologischen Systemen als Chloridionen (Cl-) vor und spielt eine Rolle im Säure-Basen-Gleichgewicht.
Die Chlorierung von Wasser ist eine wirksame Methode, um die Ausbreitung von Infektionskrankheiten in Risikogebieten zu verhindern.
Umwelt- und Industriethemen
Chlor ist ein giftiges Gas und seine übermäßige Verwendung kann Umwelt- und Gesundheitsrisiken verursachen, insbesondere die Bildung von Dioxinen, umweltschädlichen und potenziell krebserregenden Stoffen.
Der Umgang mit Chlorverschmutzung, insbesondere Organochlorverbindungen, bleibt eine große Umweltherausforderung.
Kläranlagen müssen alternative Methoden einsetzen, um die ökologischen Auswirkungen der Wasserchlorierung zu minimieren.
