Вопрос№39. Хлор. Распространение в природе. Получение, физические и химические свойства.

Нахождение в природе. В природе в свободном состоянии хлор встречается только в вулканических газах. Широко распространены его соединения. Важнейшие из них: NaCl, KCl.

Получение. В лабораторных условиях хлор получают из соляной кислоты при взаимодействии ее с оксидом марганца (IV).

4HCl + MnO₂ = Cl₂ MnCl₂ + 2H₂O

В промышленности хлор получают электролизом концентрированного раствора хлорида натрия. Хлор выделяется на аноде.

Физические свойства. Хлор – ядовитый газ желто-зеленого цвета с резким запахом. Тяжелее воздуха в 2,5 раза. При 20 градусах в 1 объеме воды растворяется 2,3 объема хлора.

Раствор хлора в воде называется хлорной водой. Хлор хорошо растворяется в органических растворителях.

Хлор вызывает раздражение дыхательных путей, а вдыхание большого его количество приводит к смерти от удушья.

Химические свойства.

1. Взаимодействие с металлами: Cu + Cl₂ = CuCl₂

2. Взаимодействие с неметаллами: 2P + 3Cl₂ = 2PCl₃, 2P + 5Cl₂ = 2PCl₅

3. Взаимодействие с водородом (при сильном освещении): Cl₂ + H₂ = 2HCl

Вопрос№40. Хлороводород. Соляная кислота. Получение и свойства. Хлориды, их роль в живом организме.

Хлороводород — одно из важнейших соединений хлора. Это бесцветный газ с резким запахом. При вдыхании раздражает ды­хательные пути и вызывает удушье. В 1,3 раза тяжелее воздуха. Во влажном воздухе «дымит», т. е. с водяными парами воздуха образует мельчайшие капельки тумана. При О °С в одном объе­ме воды растворяется около 500 объемов хлороводорода. Вод­ный раствор хлороводорода называется соляной или хлороводо­родной кислотой.

В лабораторных условиях хлороводород получают при взаи­модействии хлорида натрия с концентрированной серной кис­лотой. При этом образуются хлороводород и кислая соль (гидро-сульфат натрия):

NаСl + Н₂SО₄ = Нl + NaHSО₄

Как указывалось ранее, хлороводород можно получить при горении водорода в хлоре:

Н₂ + Сl₂ =2НСl

На этих реакциях основаны промышленные способы полу­чения соляной кислоты. Способ, основанный на реакции взаи­модействия между NаСl и концентрированной Н₂SО₄, называ­ется сульфатным; способ, основанный на реакции горения во­дорода в хлоре, называется синтетическим. В обоих случаях получающийся хлороводород поглощается водой в специальных поглотительных башнях. Газ и вода движутся противотоком (газ — снизу вверх, вода — сверху вниз) для более полного ра­створения газа в воде.

Соляная кислота — бесцветная жидкость. Концентрированная содержит до 37% хлороводорода и во влажном воздухе «дымит». Будучи сильной кислотой, она обладает всеми свойствами кис­лот. Многие металлы, основные оксиды, основания и некоторые соли и газы взаимодействуют с соляной кислотой. Например:

Соляная кислота применяется для получения ее солей (хлори­да бария, хлорида цинка и др.), при травлении металлов, а также в пищевой промышленности и медицине. 'Как реагент использу­ется во всех химических лабораториях.

Хранят и перевозят соляную кислоту в гуммированных цис­тернах и бочках, т. е. в сосудах, внутренняя поверхность которых покрыта кислотостойкой резиной, а также в стеклянных бутылях и полиэтиленовой посуде.