كلور: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:إضافة تصنيف كومنز (1.1)
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:الإبلاغ عن رابط معطوب أو مؤرشف V4.2 (تجريبي)
سطر 2:
{{معلومات كلور}}
 
'''الكلور''' (من الأصل ال[[يونانيون|إغريق]]ي "خلوروس" χλωρός والذي يعني الأخضر الشاحب) هو [[عنصر كيميائي]] له [[عدد ذري|العدد الذري]] 17، والرمز '''Cl'''. وهو من ال[[هالوجين]]ات ويوجد في [[مجموعة (جدول دوري)|المجموعة]] 17 (المجموعة السابعة سابقا) في [[جدول دوري|الجدول الدوري للعناصر]]. ونظرا لأنه جزء من [[كلوريد صوديومالصوديوم|ملح الطعام]] ومركبات أخرى، فإنه متوفر طبيعيا، وهام لمعظم أشكال الحياة، بما فيها الجسم البشري. وغاز الكلور أصفر مخضر، وهو أكثر كثافة من الهواء بمرة ونصف، وله رائحة كريهة، كما أنه [[مادة سامة|سام]] للغاية. وهو عامل [[تأكسدتفاعلات أكسدة-اختزال|مؤكسد]] قوي، [[تبييض (كيمياء)|مبيض]] (للأقمشة وما إلى ذلك)، كما أنه عامل مطهر. ومن أهم المركبات التي تحتويه [[حمض الهيدروكلوريك]].
 
== الصفات المميزة ==
الكلور في حالته العنصرية النقية، غاز أصفر مخضر [[ثنائي ذرة|ثنائي الذرة]] Cl<sub>2</sub>.
 
وهذا العنصر من سلسلة الهالوجينات المكونة [[ملح الطعام|للأملاح]]، ويتم استخلاص الكلور عن طريق [[تفاعلات أكسدة-اختزال|الأكسدة]] وأيضا بطريقة [[تحليل كهربيكهربائي|التحليل الكهربي]] الشائعة. ويتفاعل الكلور بسرعة تقريبا مع كل العناصر الأخرى. وفي درجة 10° [[درجة حرارة مئوية|C]] فإن [[لتر]] من ال[[ماء]] يمكن أن يذاب فيه 3.1 لتر من الكلور وفي درجة 30&nbsp;°C يمكن إذابة 1.77 لتر فقط.
 
== الاستخدامات ==
الكلور من الكيميائيات المهمة في [[تنقية ماء|تنقية الماء]]، [[مبيد جراثيم]]، [[تبييض (كيمياء)|مبيض]] (للأقمشة وما إلى ذلك)
 
يستخدم الكلور في تصنيع كثير من المنتجات التي تستخدم بصفة يومية.
* يستخدم (في شكل [[حمض تحت الكلور]]) لقتل [[بكتريابكتيريا|البكتريا]] والأشكال الأخرى من الجراثيم في [[ماء شرب|ماء الشرب]] و[[حوض استحمام|أحواض الاستحمام]]. وحتى مصادر الماء الصغيرة يتم كلورتها بصفة دورية.
* يستخدم بكثرة في المنتجات [[ورق|الورقية]]، المواد المطهرة، الصبغات، الطعام، [[مبيد حشري|مبيد حشرات]]، الدهانات، منتجات النفط، اللدائن، الطب، الأقمشة، المذيبات، وعديد من المنتجات الاستهلاكية.
 
يتم استخدام الكلور بكثرة في [[كيمياء عضوية|الكيمياء العضوية]] كعامل مؤكسد وكمجموعة [[مستبدلة|استبدال]] لأن الكلور غالبا ما ينتج عنه الخصائص المطلوبة [[مركب عضوي|للمركبات العضوية]] عند استبداله لل[[هيدروجين]] (كما في إنتاج [[مطاط صناعياصطناعي|المطاط الصناعي]]).
 
الاستخدامات الأخرى تتضمن إنتاج الكلورات [[كلوروفورم|الكلوروفورم]]، [[رباعي كلوريد الكربون]]، كما يستخدم في إنتاج [[بروم|البروم]].
 
== تاريخ الكلور ==
الكلور (كلمة إغريقية χλωρος،، تعني أصفر مخضر) تم اكتشافه عام [[1774]] م عن طريق [[كارل فلهلم شيله|كارل وليهلم شيلي]]، الذي ظن بطريق الخطأ أنه يحتوى على [[أكسجين|الأكسجين]]. وتم تسمية الكلور عام [[1810]] بواسطة [[همفرى دايفي]]، الذي أصر في ذلك الوقت أنه عنصر كيميائي.
 
يعد غاز الكلور من أول الغازات السامة التي استعملت كأسلحة في الحروب، وذلك في [[الحرب العالمية الأولى]]. ففي 22 أبريل 1915 وفي معركة قرب مدينة [[إيبري]] [[بلجيكا|البلجيكية]] قام الجيش الألماني بإطلاق كميات كبيرة من هذا الغاز من أسطوانات مخزنة في الخنادق، مما أدى إلى تراجع القوات الفرنسية.<ref>{{مرجع ويب |المسارمسار = http://www.drcordas.com/education/weaponsmassd/Chlorine.pdf|العنوانعنوان = Chlorine - History|تاريخ الوصول=2008-07-10| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20120330232617/http://www.drcordas.com/education/weaponsmassd/Chlorine.pdf | تاريخ الأرشيفأرشيف = 30 مارس 2012 | وصلة مكسورة = yes}}</ref><ref>{{مرجع ويب |العنوانعنوان = Weaponry: Use of Chlorine Gas Cylinders in World War I|المسارمسار = http://www.historynet.com/weaponry-use-of-chlorine-gas-cylinders-in-world-war-i.htm|الناشرناشر = historynet.com|تاريخ الوصول = 2008-07-10| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20180310084930/http://www.historynet.com/weaponry-use-of-chlorine-gas-cylinders-in-world-war-i.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 10 مارس 2018}}</ref>
 
== تواجد الكلور ==
يتواجد الكلور في الطبيعة فقط على هيئة [[أيون كلوريد]]. وتمثل الكلوريدات حجم كبير من [[ملح الطعام|الأملاح]] الذائبة في [[محيط (مسطح مائيجغرافيا)|المحيطات]]، تقريبا 1.9 % من كتلة ماء البحر عبارة عن أيونات كلوريد. كما أنه توجد نسب أعلى من أيونات الكلوريد ذائبة في [[البحر الميت]] وفي ترسبات ال[[ماء شديد الملوحة]].
 
معظم الكلوريدات ذائبة في الماء، ولذلك فإن الكلوريدات الصلبة تتواجد في الأماكن ذات المناخ الجاف، أو في عمق الأرض. ومن الأملاح المعروفة للكلور "الهالايت" ([[كلوريد صوديوم|كلوريد الصوديوم]])، "سيلفايت" ([[كلوريد بوتاسيوم|كلوريد البوتاسيوم]])، "كارنالايت" كلوريد بوتاسيوم منجنيز سداسي الهيدرات.
 
وفي الصناعة يتم إنتاج الكلور غالبا [[تحليل كهربيكهربائي|بالتحليل الكهربي]] لكلوريد الصوديوم الذائب في الماء. وينتج مع الكلور في [[عملية ألكلةالكلور كلورالقلوي|عملية ألكلة الكلور]] غاز [[هيدروجين|الهيدروجين]]، [[هيدروكسيد صوديوم|هيدروكسيد الصوديوم]]، طبق [[معادلة كيميائية|للمعادلة]] الآتية:
 
:2[[كلوريد الصوديوم|NaCl]] + 2 [[ماء|H<sub>2</sub>O]] → Cl<sub>2</sub> + [[هيدروجين|H<sub>2</sub>]] + 2 [[هيدروكسيد الصوديوم|NaOH]]
 
== مركبات الكلور ==
مركبات الكلور تتضمن الكلوريد، ال[[هيبوكلوريت]]ات، ال[[كلوريت]]ات، ال[[بيركلورات|بيركلور]]ات، [[كلورامين (توضيح)|كلورامين]]ات.
 
== نظائر الكلور ==
يوجد نظيران أساسيان وثابت للكلور، ولهما كتلة 35، 37، ويوجدا بنسبة 1:3 على الترتيب، مما يعطى [[ذرة]] الكلور في الإجمالي الكتلة 35.5. وللكلور 9 نظائر بكتل تتراوح من 32 إلى 40. ويتواجد 3 فقط من هذه النظائر بصورة طبيعية: النظير Cl-35 (75.77%)، Cl-37 (24.23%)، النظير [[نشيط إشعاعي]] Cl-36. نسبة Cl-36 للكلور الثابت في الطبيعة تقريبا تساوي 700*10<sup>−15</sup> إلى 1. ويتم إنتاج Cl-36 في الغلاف الجوي عن طريق [[تشظي]] [[أرجون (توضيح)|الأرجون]]-36 بالتفاعل مع [[بروتون]]ات [[شعاعأشعة كونيكونية|الأشعة الكونية]]. وفي الطبقات السفلى [[غلاف جوي|للغلاف الجوي]] يتكون Cl-36 في المقام الأول كنتيجة [[أسر نيوترون|لأسر النيوترون]] بواسطة Cl-35 أو عن طريق [[أسر ميون|أسر الميون]] بواسطة [[كالسيوم|الكالسيوم]]-40. ويضمحل Cl-36 إلى [[كبريت|الكبريت]]-36 و[[أرجون (توضيح)|الأرجون]]-36، وب[[عمر النصف|عمر نصف]] مشترك يبلغ 308،000 عام. وعمر النصف لهذه النظائر [[محب الماء|المحبة للماء]] وغير النشيطة يجعلها مناسبة [[تحديد زمن جيولوجي]] في المدى من 60،000 إلى مليون سنة. كما أن الكميات الكبيرة من Cl-36 أنتجت عن طريق تعرض [[ماء بحر|ماء البحر]] للإشعاع الناتج من [[سلاح نووي|الأسلحة النووية]] التي تم استخدامها في الفترة من [[1952]] إلى [[1958]]. وزمن تواجد Cl-36 في الغلاف الجوي تقريبا أسبوع واحد. وعلى هذا، فإنه يستخدم لتحديد الماء الموجود في [[تربة|التربة]] و[[ماءمياه جوفيجوفية|الماء الجوفي]] في فترة الخمسينات من [[القرن 20|القرن العشرين]]. وعلى هذا فإن Cl-36 يستخدم للتعرف على الماء الأحدث من هذا التاريخ. ويستخدم الجيولوجين Cl-36 للتعرف على زمن الثلوج والرسوبيات.
 
== الاحتياطات ==
سطر 47:
التعرض الكثير للتركيز العالي (ليس مميتا) من الكلور يسبب وجود مياه في الرئة. والتعرض للتركيزات المنخفضة لفترات طويلة لغاز الكلور يؤدى لضعف الرئة، ويجعلها أسهل تأثرا بأمراض الرئة الأخرى.
 
ويمكن تكون غازات سامة عند خلط [[تبييض (كيمياء)|المبيضات]] مع [[بول|البول]]، [[أمونيا|الأمونيا]] أو أي منتجات تنظيف أخرى. وتتكون هذه الغازات من خليط من غازات الكلور، [[كلورامين (توضيح)|الكلورامين]]، [[ثلاثي كلوريد النيتروجين]]: وعلى هذا يجب الاحتياط لعدم حدوث مثل هذه التركيبات.
 
== العمليات الكيميائية لاستخلاص غاز الكلور ==
سطر 53:
 
=== التحليل الكهربائي عن طريق خلية الزئبق ===
[[تحليل كهربائي|التحليل الكهربائي]] عن طريق خلية [[زئبق|الزئبق]] كانت أول الطرق المستخدمة لإنتاج الكلور في الصناعة. ويتم وضع [[مصعد (كيمياء)|أنود]] [[تيتانيوم]] فوق كاثود زئبق، ووضع محلول [[كلوريد صوديوم|كلوريد الصوديوم]] بينهما. وعند تمرير التيار الكهربي، ينطلق الكلور عند أنود التيتانيوم، بينما يذوب الصوديوم في كاثود الزئبق مكونا ملغم.
 
ويمكن تحويل [[ملغمة|الملغمة]] إلى زئبق مرة أخرى بتفاعله مع الماء، مما ينتج [[هيدروجين|الهيدروجين]] و[[هيدروكسيد صوديوم|هيدروكسيد الصوديوم]]. وهما منتجان ثاونيان نافعان.
 
وهذه الطريقة تتطلب طاقة كبيرة، كما توجد محاذير بخصوص [[انبعاث (توضيح)|انبعاث]]ات الزئبق.
 
=== التحليل الكهربائي الحجابي ===
يتم استخدام حجاب من [[حرير صخريأسبست|الحرير الصخري]] كراسب على كاثود من [[حديد|الحديد]] ليمنع الكلور المتكون على الأنود وهيدروكسيد الصوديوم المتكون على الكاثود من الاتحاد مرة أخرى.
 
وتستهلك هذه الطريقة طاقة أقل من خلية الزئبق، ولكن تركيز هيدروكسيد الصوديوم لا يكون كاف للاستفادة به.