漫话元素——氯

administratoradministrator 化学漫谈 2024-01-16 123 0
化学圈李老师

2024-01-16 12:01·中学化学一级教师

氯,这个我们日常生活中常见的元素,它的原子序数为17,属于卤素家族的一员。它的发现可以追溯到18世纪,瑞典化学家舍勒首次分离出了这种黄绿色的气体。然而,当时他并不完全相信这是一种新元素,直到汉弗莱·戴维进行了进一步的研究,并正式宣布了氯的存在。
氯在自然界中并不以纯态存在,但它却在我们的生活中无处不在。食盐NaCl是我们熟悉的氯的来源之一,它为我们的身体提供了必要的营养成分。然而,氯还有着不为人知的另一面——它具有毒性。在第一次世界大战中,氯气、光气和芥子气等氯系气体被用作化学武器,造成了大规模的杀伤。
氯的毒性在某些场合也被巧妙地利用。例如,氯气可以杀死水中的细菌,因此被广泛用于自来水和游泳池的消毒。在新型冠状病毒肺炎疫情防控中,含氯消毒剂也发挥了重要的作用。但使用时需要格外小心,因为直接对人喷洒或与某些物质混合都可能引发不良反应。
氯的化合物也是我们生活中不可或缺的一部分。聚氯乙烯(PVC)就是一种由氯乙烯聚合而成的高分子材料,被广泛应用于地面装饰、门帘、广告招牌等领域。此外,氯在制药工业中也是重要的反应剂。
那么,如何制取这种神奇的元素呢?实验室里常用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应来制取氯气:MnO₂+4HCI(浓)=MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑。氯气也可以与多种金属化合,生成了各种金属氯化物,如钠、铜和铁等。
氢气与氯气混合后安静地燃烧,也会生成氯化氢气体。这种气体与空气中的水结合后形成小液滴,因此我们常常可以看到盛有氯化氢气体的瓶口有缕缕白雾。而漂白粉的工作原理则是利用次氯酸钙、二氧化碳和水反应生成具有漂白性的次氯酸,从而实现其神奇的功效。


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