氯氣
氯氣(chlorine)是由氯形成的簡單物質(zhì),具有化學(xué)式Cl2是一種有毒的黃綠色氣體,有強(qiáng)烈刺激性,有令人窒息的氣味,對呼吸器官有強(qiáng)烈刺激作用。微溶于水,易溶于四氯化碳、在有機(jī)溶劑如二硫化碳中;它是一種強(qiáng)氧化劑,在空氣中不燃燒,但能助燃,能與大多數(shù)元素或化合物反應(yīng)在陽光下與其他可燃?xì)怏w混合會(huì)燃燒或爆炸,還能與乙炔發(fā)生反應(yīng)、松節(jié)油、乙醚、氨、烴類、大多數(shù)塑料和一些金屬粉末發(fā)生劇烈反應(yīng),爆炸產(chǎn)生爆炸性產(chǎn)物。工業(yè)上用電解鹽溶液制氯氣,實(shí)驗(yàn)室用鹽酸和二氧化錳制氯氣,可用來生成漂白粉和漂白液、用于自來水消毒,廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、電子、醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。
氯氣列在《劇毒化學(xué)品名錄》。低濃度時(shí),氯只作用于眼睛和上呼吸道,高濃度時(shí),也作用于下呼吸道,極高濃度時(shí),可刺激迷走神經(jīng),引起反射性心臟驟停。吸入少量的氯會(huì)使鼻子、喉等粘膜受到刺激而發(fā)炎,引起胸痛和咳嗽吸入大量氯氣會(huì)導(dǎo)致中毒死亡;在實(shí)驗(yàn)室聞到氯氣時(shí),要用手輕輕扇動(dòng)氯氣瓶口,這樣只有極少量的氯氣會(huì)飄入鼻孔。
氯是破壞臭氧層的主要單質(zhì)之一氯原子會(huì)與太陽中的臭氧分子發(fā)生反應(yīng),破壞臭氧分子。而且氯對植物也是有害的氯進(jìn)入植物組織后,對葉肉細(xì)胞有很強(qiáng)的殺傷力,嚴(yán)重時(shí)可迅速破壞葉綠素,使全葉變白、枯卷,甚至脫落。
物化性質(zhì) 編輯本段
物理性質(zhì)
氯氣,分子量70.9,熔點(diǎn)-101℃,沸點(diǎn)-34.04℃,相對蒸汽密度(空氣為1)2.49歲的亨利 s定律常數(shù)是0104.25Pa·m3/mol(0°C)外觀黃綠色,有強(qiáng)烈的刺激性氣味,比空氣重,易液化,微溶于水,在1體積水中溶解2體積的氯,易溶于四氯化碳、有機(jī)溶劑如二硫化碳。
化學(xué)性質(zhì)
氯氣有毒,有強(qiáng)烈的刺激性溶于水,會(huì)生成鹽酸和次氯酸。氯氣的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,它是一種活潑的非金屬單質(zhì),和金屬、非金屬、有機(jī)物、堿等都能反應(yīng)。
與水反應(yīng):氯能溶于水,遇水會(huì)生成次氯酸和鹽酸,次氯酸具有很強(qiáng)的氧化漂白和消毒作用。
與堿反應(yīng):氯與堿性溶液反應(yīng)生成次氯酸鹽、金屬氯化物和水,由于次氯酸鹽比次氯酸更穩(wěn)定,易于保存,所以工業(yè)上常用氯氣和熟石灰來制備漂白粉(也稱含氯石灰)
制備方法 編輯本段
舍勒法:這個(gè)過程是瑞典化學(xué)家舍勒發(fā)明的二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣然而,由于需要大量的鹽酸,這種方法僅限于在實(shí)驗(yàn)室中制備氯氣
貝托雷法:法國化學(xué)家伯托雷把氯化鈉、將軟錳礦和濃硫酸的混合物放入鉛蒸餾器中,加熱產(chǎn)生氯氣
狄肯法:Dickon和Hont匈牙利發(fā)明了用氯化銅作催化劑,加熱時(shí)用空氣中的氧氣氧化氯化氫氣體得到氯氣的方法
電解法:電解飽和食鹽水(氯堿工業(yè))可制得氯氣
應(yīng)用領(lǐng)域 編輯本段
自來水消毒:氯和漂白粉多用于自來水消毒。液氯主要用于城市自來水的消毒;次氯酸是一種強(qiáng)氧化劑,可以殺滅水中的細(xì)菌,所以經(jīng)常用氯來消毒飲用水;次氯酸還能把染料氧化成無色化合物,使其褪色,所以氯可用作布料和紙張的漂白劑;工業(yè)上用氯氣和熟石灰制備漂白粉,漂白粉是一種白色粉末,有類似氯氣的刺激性氣味氧化性強(qiáng),遇光遇熱易分解,釋放到水中后也能分解產(chǎn)生少量次氯酸次氯酸再次分解時(shí)會(huì)釋放出氧氣,漂白粉比較穩(wěn)定,容易保存。
化工領(lǐng)域:氯是一種重要的化工原料,除了制造液氯、鹽酸和漂白消毒系列,還可以制造無機(jī)氯系列產(chǎn)品(例如無機(jī)氯化物氯化鋁、氯化銨、氯化鋅等),也可制造氯仿、有機(jī)溶劑如四氯化碳。次氯酸鈉、液氯用于紙漿和棉纖維、化學(xué)纖維的漂白和氯化紙漿的制造;它還用于氣體冶煉,將某些元素的礦物制成氯化物,然后還原成產(chǎn)品,制成無機(jī)和有機(jī)氯化物。
電子領(lǐng)域:氯可以用于干法蝕刻、集成電路、光纖、高溫超導(dǎo)及其他應(yīng)用;高純氯用作半導(dǎo)體材料的氣體蝕刻劑,特別是與三氯化硼結(jié)合時(shí)用于鋁蝕刻。它也可以用于MCVD、VAD、PCVD等三種光纖制造和半導(dǎo)體生產(chǎn)中的晶體生長、熱氧化學(xué)工藝中。
其他行業(yè):氯氣在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用廣泛,可用于合成一些含氯藥物,如馬來酸氨氯地平片、氯磺丙脲等;氯氣也可以在冶金工業(yè)中用來生產(chǎn)金屬鎂;也可用于合成農(nóng)藥,制造一些高效低毒的有機(jī)含氯農(nóng)藥,如甲氧氯普胺、含氯菊酯等。
安全事宜 編輯本段
儲(chǔ)存與運(yùn)輸:氯氣應(yīng)低溫儲(chǔ)存、通風(fēng),防止日曬;與易燃?xì)怏w、金屬粉末、氨瓶分開存放。裝運(yùn)時(shí)要捆扎牢固,防止?jié)L動(dòng),搬運(yùn)時(shí)要輕拿輕放,不要損壞鋼瓶和閥門。
毒理學(xué):空氣中氯的最高允許濃度為2毫克/M3,如果空氣中的氯濃度達(dá)到200毫克/M3,人們接觸它一分鐘就會(huì)死亡。
健康安全:氯氣是一種黃綠色氣體,刺激性強(qiáng),能溶于水,與水生成次氯酸和鹽酸,然后次氯酸分解成氧氣、氯和氯酸能刺激和氧化粘膜,導(dǎo)致粘膜充血、水腫和壞死。低濃度時(shí),僅作用于眼睛和上呼吸道高濃度時(shí)除作用于上呼吸道外,還作用于下呼吸道極高濃度時(shí),可刺激迷走神經(jīng),引起反射性心臟驟停。吸入少量的氯會(huì)使鼻子、喉等粘膜受到刺激而發(fā)炎,引起胸痛和咳嗽吸入大量氯氣會(huì)導(dǎo)致中毒死亡;在實(shí)驗(yàn)室聞到氯氣時(shí),要用手輕輕扇動(dòng)氯氣瓶口,這樣只有極少量的氯氣會(huì)飄入鼻孔。
環(huán)境危害:氯是破壞臭氧層的主要單質(zhì)之一氯會(huì)分解臭氧分子,氯原子在太陽下會(huì)與臭氧分子發(fā)生反應(yīng),破壞臭氧分子。氯對植物也有害氯進(jìn)入植物組織后,與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸是一種強(qiáng)氧化劑,破壞力很大,對葉肉細(xì)胞有很強(qiáng)的殺傷力它能迅速破壞葉綠素,使葉子褪色和損傷斑點(diǎn),嚴(yán)重時(shí)會(huì)使整個(gè)葉子變白、枯卷,甚至脫落。
泄漏點(diǎn)氯氣中毒的預(yù)防措施:
1.氯氣泄漏發(fā)生后,要做好個(gè)人防護(hù)工作,比如戴防毒面具、防毒口罩、氧氣呼吸器,穿防化服,用濕毛巾或濕衣服捂住口鼻。
2.做好個(gè)人防護(hù),同時(shí)在上風(fēng)向撤離,不要 不要呆在低洼的地方。
3.如果吸入少量氯氣,可以用碳酸氫鈉溶液漱口如果吸入過量氯氣,應(yīng)立即送醫(yī)院治療。
4.應(yīng)急救援人員在做好個(gè)體防護(hù)的同時(shí),要接住止住氯氣,防止事故擴(kuò)大,并應(yīng)有兩人以上陪同,不得單獨(dú)行動(dòng)。
5.根據(jù)事故泄漏的大小,設(shè)置隔離區(qū),防止無關(guān)人員進(jìn)入造成中毒事故。
急救措施
皮膚接觸:立即脫去被污染的衣服,用大量流動(dòng)水沖洗,并迅速進(jìn)行醫(yī)療處理。
眼睛接觸:提起眼瞼,立即用流動(dòng)水或生理鹽水沖洗至少15分鐘,并及時(shí)就醫(yī)。
吸入:人們必須被轉(zhuǎn)移到有新鮮空氣的地方如果他們呼吸困難,應(yīng)該給他們輸氧如果他們停止呼吸,應(yīng)該給他們做人工呼吸。吸入后出現(xiàn)癥狀的患者應(yīng)至少觀察12小時(shí),并根據(jù)癥狀進(jìn)行治療。大量吸入者應(yīng)臥床休息,吸氧,及時(shí)就醫(yī)。
附件列表
詞條內(nèi)容僅供參考,如果您需要解決具體問題
(尤其在法律、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域),建議您咨詢相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)人士。