Điều chế clo trong phòng thí nghiệm – Khí Cl trong công nghiệp

Clo là một nguyên tố hóa học vô cùng quen thuộc, nó được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực đời sống cũng như trong nghiên cứu và được biết đến nhiều nhất với công dụng khử trùng. Vậy Clo có những tính chất gì, ứng dụng cụ thể ra sao, có những cách nào để điều chế clo trong phòng thí nghiệm? Hãy cùng VIETCHEM đi tìm hiểu qua nội dung bài viết dưới đây nhé!

Clo là gì ?

1. Clo là gì ?

Clo là một nguyên tố halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, có ký hiệu là Cl. Nó thuộc ô số 17, thuộc chu kì 3 và có số nguyên tử bằng 17. Ion Clo là một trong những thành phần của muối ăn Natri Clorua và nhiều hợp chất khác. Đây là chất quan trọng để tạo nên sự sống, trong đó có con người. 

Trong tự nhiên, Clo được tìm thấy nhiều trong nước biển, chiếm tới 1,94 %. Muối biển Natri Clorua được tìm thấy ở trạng thái rắn gọi là muoosimor. Ngoài ra, kali clorua cũng khá thông dụng và nó có trong khoáng vật cacnalit KCl. MgCl2. 6H2 O và xinvinit NaCl. KCl .

Clo sống sót ở dạng khí có màu vàng nhạt, mùi hắc, có tính oxi hóa mạnh và là một thành phần quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, nổi bật là hóa chất khử trùng và tẩy trắng .

2. Các đặc thù lý hóa đặc trưng của Clo

2.1 Tính chất vật lý của Clo

• Clo là một phi khim, ở điều kiện kèm theo thường nó sống sót ở trạng thái khí, màu vàng, mùi rất hắc và xốc, là một Halogen vô cùng độc .

• Khí Clo nặng hơn không khí gần 2,5 lần, tan được trong nước và tan mạng tỏng những dung môi hữu cơ .

• Trong tự nhiên, Clo sống sót ở dạng hợp chất muối Clorua, đặc biệt quan trọng là trong muối ăn NaCl hay muối KCl. Ngoài ra nó còn sống sót trong 1 số ít khoáng vật như cacnalit hay xinvinit .

2.2 Những đặc thù hóa học của Clo

Do lớp e ngoài cùng của Clo đã có 7 e nên nó là phi kim nổi bật, dễ nhận thêm 1 e. Vì vậy nó có tính oxi hóa mạnh .
Cl2 + 2 e → 2C l – ( ion clorua )
Khi ở trong những hợp chất, clo thường có mức oxi hóa là – 1 còn khi ở trong hợp chất với F hoặc O, clo còn có mức oxi hóa là + 1 ; + 3 ; + 5 ; + 7 .
Clo là chất có tính oxi hóa mạnh. Ngoài ra, nó cũng bộc lộ tính khử trong một số ít trường hợp .

• Tác dụng với sắt kẽm kim loại

Clo tính năng với hầu hết những sắt kẽm kim loại, ngoại trừ Au và Pt để hình thành muối halogenua với số hóa trị của sắt kẽm kim loại cao. Điều kiện xảy ra phản ứng là đun nóng .
2F e + 3C l2 → 2F eCl3

• Tác dụng với hydro trong điều kiện kèm theo có ánh sáng

H2 + Cl2 → 2HC l
Nếu tỉ lệ số mol của H2 và Cl2 là 1 : 1 thì nó sẽ tạo thành một hỗn hợp nổ .

• Tác dụng với nước

Clo có phản ứng thuận nghịch khi tính năng với nước. Phản ứng hóa học xảy ra như sau :
H2O + Cl2 ↔ HCl + HClO ( axit clohydric và axit hipoclorơ )

Vì HClO có tính oxi hóa rất mạnh và có tính tẩy màu cao nên nước Clo thường được dùng làm chất tẩy màu, sát trùng, khử khuẩn cho nước.

• Tác dụng với dung dịch muối của những halogen yếu hơn

Cl2 + 2N aBr → 2N aCl + Br2
Cl2 + 2KI → 2KC l + I2

• Tác dụng với những hợp chất có tính khử

2F eCl2 + Cl2 → 2F eCl3
3C l2 + 2NH3 → N2 + 6HC l
Trong những phòng thí nghiệm, amoniac được sử dụng để khử độc khí clo trong phòng thí nghiệm
4C l2 + H2S + 4H2 O → 8HC l + H2SO4

3. Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng cách nào ?

Để điều chế Clo trong phòng thí nghiệm, người ta cho axit clohydric đặc tính năng với một chất oxi hóa mạnh, hoàn toàn có thể là mangan dioxit rắn hoặc kali penmanganat rắn, … Nếu dùng mangan dioxit thì cần xúc tác nhiệt độ còn với kali penmanganat thì hoàn toàn có thể đun hoặc không đun nóng. Vì khí clo thu được sau phản ứng thường bị lẫn tạp chất là khí hiđro clorua và hơi nước nên để điều chế khí nguyên chất, người triển khai sẽ dẫn khí qua những bình rửa khí có chứa dung dịch NaCl để giữ lại HCl và chứa H2SO4 đặc để giữ hơi nước .
MnO2 + 4HC l → MnCl ­ 2 + Cl2 + 2H2 O
2KM nO4 + 16HC l → 2KC l + 2M nCl2 + 5C l2 + 6H2 O
Còn trong công nghiệp, khí Clo được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy muối Natri clorua .
2N aCl → 2N a + Cl2
Hoặc điện phân dung dịch muối có màng ngăn, theo phương trình phản ứng như sau :
2N aCl + 2H2 O → H2 + 2N aOH + Cl2

4. Những điều bạn hoàn toàn có thể chưa biết về Clo

5. Vai trò của Clo so với sức khỏe thể chất con người

Bên cạnh tính năng khử trùng, tẩy trắng, clo cũng có những ý nghĩa nhất định so với sức khỏe thể chất con người, đơn cử như sau :

Đối với trẻ em

Clo trong khung hình có vai trò như một chất điện phân, giúp giữ nước, tránh thực trạng khung hình căng thẳng mệt mỏi, kiệt sức do thiếu nước. Đồng thời, Clo cũng giúp thôi thúc quy trình tăng trưởng của cơ bắp, tăng sự chắc khỏe, dẻo dai .

Đối với người lớn

Hydro trong dạ dày khi phối hợp với Clo sẽ tạo thành một loại enzyme tiêu hóa mạnh để phá vỡ những protein, nhờ đó mà khung hình hoàn toàn có thể hấp thụ tốt những chất khoáng sắt kẽm kim loại và vitamin B12. Khi Clo được hất thụ trong ruột và trở lại máu, nó sẽ giúp duy trì khối lượng dịch bào khung hình .
Vì Clo mang điện tích âm nên nó sẽ kích thích năng lực thần kinh khi đi vào khung hình, nhờ đó mà hạn chế và khắc phục được đáng kể những bệnh về trí nhớ ở người lớn .

Có vai trò rất quan trọng  nên lượng Clo trong cơ thể có sự thay đổi sẽ gây ra những phản ứng bất thường. Nếu thiếu cơ clo (do tiêu chảy, nôn nói, mất nhiều mồ hôi,…) máu sẽ trở quá kiềm và cơ thể khi ấy sẽ xuất hiệu những triệu chứng như chán ắn, mất nước, yếu cơ,… Còn nếu cơ thể thừa Clo, thận sẽ bài tiết chúng ra ngoài bằng đường nước tiểu, tuy nhiên, nếu thận đang tổn thương, không hoạt động bình thường thì Clo sẽ bị tích tụ và có thể gây ung thư dạ dày. 

Vậy nên, mỗi người cần tiếp tục theo dõi cũng như trấn áp lượng Clo trong khung hình .

Chắc hẳn sau bài viết này của Vietchem, các bạn đã biết được cách điều chế Clo trong phòng thí nghiệm như thế nào rồi đúng không? Nếu bạn đang có nhu cầu tìm mua Clo hay nước Clo, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo số Hotline 0826 010 010 để được tư vấn và báo giá tốt nhất.

Source: https://suachuatulanh.org
Category : Bảo Dưỡng Tủ Lạnh