Применение хлора и его соединений. Биологическая роль хлора

1. В органическом и полимерном синтезе. В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают: изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы.

2. Производство хлорорганических инсектицидов – веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасные для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Один из самых важных инсектицидов — гексахлорциклогексан (часто называемый гексахлораном).

3. В химической промышленности хлор применяют в качестве окислителя в производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений.

4. Отбеливающие свойства хлора известны с давних времен, хотя не сам хлор «отбеливает», а атомарный кислород, который образуется при распаде хлорноватистой кислоты: Cl₂ + H₂O → HCl + HClO → 2HCl + O•. Этот способ отбеливания тканей, бумаги, картона используется давно. Гипохлориты (а также ClO₂) применяют для отбелки тканей и бумажной массы.

3. В очистке воды – для обеззараживания воды «хлорирование».

4. В металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия.

5. Использовался как боевое отравляющее вещество, а также для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.

Биологическая роль хлора велика. Хлор – ядовитый газ. Предельно допустимая концентрация 0,001 мг/л. Хлор воздействует на дыхательные пути: сначала вызывает раздражение дыхательных путей, а затем вызывает оттек легких. Первая помощь при отравлении хлором – свежий воздух. Большое биологическое действие имеют Cl^–. Содержание хлора в теле человека 0,25%, в плазме крови – 0,35%. В теле взрослого человека содержится более 200 г хлорида натрия, из которых 45 г растворено в крови. Хлорид натрия поддерживает необходимый тонус мышц. Избыток хлорида натрия приводит к заболеваниям: повышенному артериальному давлению, артериосклерозу.

Бром, йод

Бром и йод – довольно распространенные на Земле элементы. Содержание брома в земной коре 2  10^–4% (по массе), йода 4  10^–5% (по массе).

Химически бром высоко активен и поэтому в свободном виде в природе не встречается. Бром входит в состав большого числа различных соединений (бромиды натрия, калия, магния др.), сопутствующих хлоридам натрия, калия и магния. Собственные минералы брома – бромаргирит (бромид серебра) и эмболит (смешанный хлорид и бромид серебра) – чрезвычайно редки.

Источником брома служат воды горьких озер, соляные рассолы, сопутствующие нефти и различным соляным месторождениям, нефтяные буровые воды и морская вода (0,065 г/л). Богато бромом Мертвое море. В настоящее время бром обычно извлекают из вод некоторых горьких озер, одно из которых расположено, в частности, в нашей стране на Алтае.

Йод находится в виде иодидов в морской воде (20 – 30 мг на тонну морской воды). Присутствует в живых организмах, больше всего в водорослях (5 кг на тонну высушенной морской капусты (ламинарии).

Известен в природе также в свободной форме, в качестве минерала, но такие находки единичны, – в термальных источниках Везувия и на о. Вулькано (Италия). Запасы природных иодидов оцениваются в 15 млн. тонн, 99 % запасов находятся в Чили и Японии. В настоящее время в этих странах ведётся интенсивная добыча йода.