Хлор: остаточний путівник щодо його історії, властивостей і небезпек

від Joost Nusselder | Останнє оновлення:  2 Червня, 2022.

Завжди найновіші поради та трюки щодо куріння?

Підпишіться на інформаційний бюлетень «НЕОБХІДНІСТЬ» для майбутніх пітмейстерів

Ми будемо використовувати вашу електронну адресу лише для нашої розсилки та поважатимемо вашу недоторканність приватного життя

Мені подобається створювати безкоштовний контент, повний порад для моїх читачів. Я не приймаю платне спонсорство, моя думка - моя, але якщо вам будуть корисні мої рекомендації, і ви в кінцевому підсумку купите те, що вам сподобається, за одним із моїх посилань, я можу заробити комісію без додаткових витрат. Дізнайтесь більше

Хлор є універсальним хімічним елементом, який міститься в багатьох сполуках. Його зазвичай використовують для виготовлення відбілювачів, дезінфікуючих засобів та інших продуктів. З його символом Cl і атомним номером 17, це другий за легкістю з галогенів і з’являється між фтором і бромом у періодичній таблиці.

Хлор є жовто-зеленим газом при кімнатній температурі, але зріджується при кімнатній температурі, а при -101 °C це жовто-зелена кристалічна тверда речовина. Його висока реакційна здатність робить його корисним у виробництві пластмас, пестицидів, фармацевтичних препаратів і розчинників. Крім того, це популярний вибір для дезінфекції питної води та басейнів.

Що таке хлор

У цьому пості ми розглянемо:

Хлор: більше, ніж просто відбілювач

Хлор є високоактивним хімічним елементом, який зазвичай міститься у різноманітних сполуках. Це пов’язано з довгим списком продуктів і процесів, які люди використовують щодня. З домашнього господарства очистка Для промислового виробництва хлор є звичайним хімікатом, який має широкий спектр застосувань.

Властивості хлору

Хлор є жовто-зеленим газом при кімнатній температурі та сильно подразнює очі та дихальну систему. Він має сильний, різкий запах, який може залишатися в повітрі протягом тривалого часу. Хлор також є сильно корозійним і може реагувати з різними речовинами, включаючи водень, натрій і кислоти.

Виробництво та підготовка

Хлор виробляється промисловим шляхом електролізом хлориду натрію (кухонної солі) у процесі, який називається хлоролугом. Його також можна отримати шляхом взаємодії соляної кислоти з діоксидом марганцю. Хлор може існувати у вигляді газу, рідини або розчиненого у воді у вигляді хлорноватистої кислоти.

Застосування хлору

Хлор має широкий спектр застосування в різних галузях промисловості, включаючи:

  • Водоочисні споруди використовують хлор для дезінфекції води та знищення шкідливих бактерій.
  • Паперова промисловість використовує хлор для відбілювання паперових виробів.
  • Хімічна промисловість використовує хлор для виробництва різноманітних хімічних речовин, включаючи ПВХ і розчинники.
  • Побутові миючі засоби часто містять хлорний відбілювач як дезінфікуючий засіб.
  • Хлор використовується у виробництві багатьох звичайних продуктів, зокрема пластмас, текстилю та фармацевтичних препаратів.

Небезпека впливу хлору

Хлор може бути дуже токсичним, і вплив його високих рівнів може спричинити серйозні проблеми зі здоров’ям, включаючи респіраторний дистрес і навіть смерть. Газоподібний хлор вибухонебезпечний під тиском або охолодженням і може реагувати з вологою з утворенням їдкої хлорноватистої кислоти. Вплив хлору може відбуватися через вдихання, проковтування або контакт зі шкірою.

Захоплююча історія хлору

  • Хлор був вперше відкритий у 1774 році шведським фармацевтом Карлом Вільгельмом Шеєле.
  • Він описав зеленувато-жовтий газ після реакції соляної кислоти з діоксидом марганцю.
  • У 1810 році сер Гемфрі Деві визнав газ елементом і назвав його за грецьким словом «хлорос», що означає його колір.

Ранні види використання та виробництва

  • Хлор використовувався ще до того, як його визнали елементом.
  • Стародавні греки та римляни використовували суміш хлору та соляної кислоти для відбілювання тканини та дезінфекції води.
  • У 18 столітті хлор отримували реакцією соляної кислоти з діоксидом марганцю.
  • Пізніше його стали виробляти шляхом додавання соляної кислоти в відбілювач.
  • У 19 столітті виробництво хлору значно зросло, виробляючи приблизно 35,000 XNUMX тонн на рік.

Хлор у науці та дослідженнях

  • Хлор є високоактивним елементом і зустрічається в природі у вигляді сполуки.
  • Він є ключовим елементом для отримання різноманітних сполук, у тому числі хлоридів і хлоратів.
  • Хлор також використовується у виробництві ряду продуктів, включаючи пестициди, пластмаси та фармацевтичні препарати.
  • Незважаючи на сильний і активний характер, хлор є важливим елементом для життя, оскільки він є ключовим компонентом хлорофілу, зеленого пігменту, який міститься в рослинах.

Хлор у Warfare і Arsenal

  • Хлор використовувався як хімічна зброя під час Першої світової війни.
  • Він виділявся у вигляді газу та завдавав серйозних респіраторних ушкоджень солдатам.
  • Газоподібний хлор також використовувався під час Другої світової війни як частина хімічного арсеналу.
  • Сьогодні хлор все ще використовується у виробництві хімічної зброї і входить до арсеналу багатьох країн.

Хлор у обробці та споживанні води

  • Хлор зазвичай використовується для дезінфекції води та знищення шкідливих бактерій і вірусів.
  • Його додають у воду невеликими частками на мільйон (ppm) і вважають безпечним для споживання.
  • Незважаючи на його використання для очищення води, деякі люди стурбовані можливим впливом споживання хлору на здоров’я.
  • Хлор також використовується у виробництві бутильованої води та інших напоїв.

Хлор у зберіганні та доставці

  • Хлор є дуже реактивним і летким елементом, тому його необхідно зберігати та транспортувати обережно.
  • Зазвичай його зберігають у сталевих балонах, обладнаних запобіжними пристроями для запобігання витоку та розливу.
  • Хлор доставляється промисловим споживачам компаніями технічної доставки, які мають обладнання для безпечного поводження з елементом.
  • Незважаючи на потенційну небезпеку хлору, він є поширеним і важливим елементом у багатьох галузях промисловості та продуктах.

Хлор: звідки він береться?

  • Хлор — це хімічний елемент, який природним чином зустрічається в невеликих кількостях у земній корі.
  • У природі він зустрічається у розчиненому вигляді в солях у морській воді та в покладах соляних шахт.
  • Хлор також присутній у деяких мінералах, а також у деяких озерах і водах мертвого моря.
  • Згідно з аналізом, хлор є 21-м за поширеністю елементом у земній корі.

Процес електролізу

  • Процес електролізу передбачає пропускання електричного струму через рідину або розчин для проведення хімічних реакцій.
  • У разі виробництва хлору використовується розчин розсолу (розчинений хлорид натрію).
  • Розчин поміщають в електролізер, який містить діафрагму або мембрану для розділення анодного і катодного відділень.
  • Коли через розчин пропускають електричний струм, на аноді утворюється газоподібний хлор, а на катоді – водень.
  • Потім газоподібний хлор збирають, а газоподібний водень зазвичай випускають.
  • Процес потребує великої кількості енергії та виділяє велику кількість тепла.
  • Газоподібний хлор, який утворюється, зазвичай не є чистим і містить невелику кількість інших сполук, таких як соляна кислота та кисень.
  • Ці домішки можна видалити шляхом переходу на інший метод виробництва або подальшої обробки газоподібного хлору.

Інші способи виробництва

  • Хлор також можна отримати шляхом взаємодії соляної кислоти та діоксиду марганцю або соляної кислоти та сірчаної кислоти з певними мінералами.
  • Ці методи менш поширені та вимагають більшої концентрації хлору.
  • Хлор також може зустрічатися у вигляді газу в певних природних середовищах, таких як вулканічні території або солоні озера.
  • Однак концентрація хлору в цих середовищах набагато нижча, ніж у промислових методах.

Резерви та порівняння

  • Хлор є поширеним елементом, його запаси оцінюються приблизно в 1.5 мільярда тонн.
  • Для порівняння, запаси інших важливих елементів, таких як калій і натрій, набагато більші.
  • Хлор має високу реакційну здатність і рідко зустрічається у вільній формі в природі.
  • Замість цього він зазвичай міститься в сполуках з іншими елементами, такими як хлорид натрію (кухонна сіль) або соляна кислота.

Багато способів використання хлору

Хлор найбільш відомий своєю здатністю дезінфікувати воду, роблячи її безпечною для споживання людиною. Цей процес передбачає додавання до води сполук хлору, які реагують з утворенням хлорноватистої кислоти та іонів гіпохлориту. Ці сполуки дуже ефективно знищують бактерії, віруси та інші шкідливі мікроорганізми, які можуть викликати захворювання. Хлор також використовується для очищення стічних вод і промислових відходів для видалення органічних речовин і запобігання гниттю.

Вибілювання та виробництво паперу

Хлор зазвичай використовується як відбілювач у виробництві паперу та тканини. Процес передбачає додавання діоксиду хлору або хлорованих органічних і неорганічних сполук до целюлози, що сприяє розщепленню лігніну та інших домішок. У результаті виходить чистий білий продукт, який ідеально підходить для різноманітних застосувань, від будівництва до упаковки харчових продуктів.

Градирні та виробництво металу

Хлор також використовується в градирнях і виробництві металу. У цих програмах газоподібний хлор зазвичай використовується для запобігання росту бактерій та інших мікроорганізмів, які можуть спричинити корозію та інші пошкодження. Хлор також використовується у виробництві вінілу та інших хімічних сполук, а також у виробництві ізоляції та інших промислових матеріалів.

Медичне та побутове прибирання

Хлор є поширеним інгредієнтом багатьох медичних і побутових засобів для чищення, включаючи відбілювач. Побутовий відбілювач — це хлор, розчинений у воді, який дуже ефективно знищує бактерії та інші шкідливі мікроорганізми. Хлор також використовується у виробництві дезінфікуючих і стерилізуючих засобів, які використовуються в лікарнях та інших медичних установах.

Корм для тварин і розвиток біоплівки

Хлор також використовується у виробництві кормів для тварин, а також у створенні біоплівок та інших мікробних спільнот. У цих програмах хлор використовується для контролю поширення шкідливих бактерій та інших мікроорганізмів, сприяючи зростанню корисних організмів, які відіграють важливу роль у різних біологічних процесах.

Папір і засоби для чищення

Хлор також використовується у виробництві паперу та засобів для чищення. У цих програмах хлор використовується для відбілювання та дезінфекції матеріалів, утворюючи чистий і стерильний продукт, безпечний для використання в різних умовах. Багато компаній використовують хлор у своїх звичайних виробничих процесах, оскільки він дуже ефективний і значно знижує ризик забруднення та інших небезпек.

Небезпека хлору: не обпікайтеся!

  • Вплив низького рівня хлору може призвести до подразнення носа, горла та очей.
  • При більш високих рівнях вдихання газоподібного хлору може призвести до зміни частоти дихання та кашлю, а також до пошкодження легенів.
  • Вдихання вищих концентрацій газоподібного хлору (>15 ppm) може швидко призвести до респіраторного дистресу зі звуженням дихальних шляхів і накопиченням рідини в легенях (набряк легенів).
  • Хлор дуже токсичний і може спричинити серйозні наслідки для здоров’я.
  • Газоподібний хлор є сильним подразником для очей, носа та горла та може спричинити серйозне пошкодження очей та дихальних шляхів.
  • Газоподібний хлор також є сильним окислювачем і може реагувати з різноманітними матеріалами, утворюючи високореактивні та потенційно вибухонебезпечні суміші.
  • Газоподібний хлор є корозійною речовиною, яка може спричинити серйозні опіки та пошкодження тканин при контакті зі шкірою чи очима.
  • Газоподібний хлор також може реагувати з водою з утворенням соляної кислоти, яка є сильно корозійною та може спричинити серйозні опіки та пошкодження тканин при контакті зі шкірою чи очима.

Небезпека пожежі та вибуху

  • Газоподібний хлор має високу реакційну здатність і може спалахнути або вибухнути при контакті з різними матеріалами, включаючи алюміній, цинк, діетилцинк, кальцій та багато інших.
  • Газоподібний хлор також може реагувати з воднем з утворенням вибухонебезпечних сумішей.
  • Газоподібний хлор може ініціювати займання інших легкозаймистих або горючих матеріалів, таких як паливо, масла та гази.
  • Газоподібний хлор може утворювати випари, які сильно дратують і потенційно токсичні.
  • Газоподібний хлор також може реагувати з іншими окислювачами з утворенням високоактивних і потенційно вибухонебезпечних сумішей.
  • Газоподібний хлор є сильно окиснювальною речовиною, яка може викликати пожежі та вибухи при контакті з багатьма звичайними матеріалами.
  • Газоподібний хлор також може реагувати з органічними матеріалами, утворюючи токсичні та потенційно вибухонебезпечні суміші.

Небезпеки поводження та зберігання

  • Газоподібний хлор є високоактивною та корозійною речовиною, яка потребує спеціальних процедур поводження та зберігання.
  • Газоподібний хлор слід зберігати в сухому, прохолодному, добре провітрюваному місці подалі від надлишкового тепла, іскор і полум'я.
  • Газоподібний хлор необхідно зберігати в контейнерах зі сталі або інших матеріалів, сумісних з газоподібним хлором.
  • З газоподібним хлором слід поводитися обережно та обережно, щоб уникнути потрапляння в очі, шкіру та дихальну систему.
  • Газоподібний хлор слід використовувати лише в добре провітрюваних приміщеннях з відповідними засобами індивідуального захисту та абсорбентами.
  • Газоподібний хлор повинен транспортуватись та поводитися з ним лише навченим та досвідченим персоналом, який знайомий із небезпекою та ризиками, пов’язаними з газоподібним хлором.
  • Газоподібний хлор необхідно зберігати та використовувати окремо від несумісних матеріалів, таких як окислювачі, паливо та органічні матеріали.
  • Газоподібний хлор необхідно зберігати та використовувати з ним згідно з усіма застосовними правилами, попередженнями та вказівками, включаючи вказівки щодо медичного поводження з токсичними речовинами TSP та MMG.

Небезпека наявності та реактивності

  • Газоподібний хлор є високоактивною речовиною, яка може реагувати з великою кількістю матеріалів, утворюючи токсичні та потенційно вибухонебезпечні суміші.
  • Газоподібний хлор є сильним окислювачем, який може викликати зміни реакційної здатності та властивостей інших речовин.
  • Газоподібний хлор може реагувати з водою з утворенням соляної кислоти, яка є сильно корозійною та може спричинити серйозні опіки та пошкодження тканин при контакті зі шкірою чи очима.
  • Газоподібний хлор може реагувати з іншими окислювачами, утворюючи високореакційні та потенційно вибухонебезпечні суміші.
  • Газоподібний хлор може реагувати з органічними матеріалами, утворюючи токсичні та потенційно вибухонебезпечні суміші.
  • Газоподібний хлор може реагувати з металами, такими як алюміній і цинк, утворюючи високореактивні та потенційно вибухонебезпечні суміші.
  • Газоподібний хлор може реагувати з воднем з утворенням вибухонебезпечних сумішей.
  • Газоподібний хлор може реагувати з різними іншими речовинами з утворенням високоактивних і потенційно вибухонебезпечних сумішей.

Профіль і опорні небезпеки

  • Газоподібний хлор є дуже небезпечною речовиною, яка потребує спеціальних процедур поводження та зберігання.
  • Газоподібний хлор є сильним окислювачем, який може спричиняти зміни реакційної здатності та властивостей інших речовин.
  • Газоподібний хлор є високоактивною речовиною, яка може реагувати з великою кількістю матеріалів, утворюючи токсичні та потенційно вибухонебезпечні суміші.
  • Газоподібний хлор є корозійною речовиною, яка може спричинити серйозні опіки та пошкодження тканин при контакті зі шкірою чи очима.
  • Газоподібний хлор є високотоксичною речовиною, яка може серйозно вплинути на здоров’я.
  • Газоподібний хлор є дуже небезпечною речовиною, яка потребує спеціальної підготовки, обладнання та процедур для безпечного поводження та зберігання.
  • Газоподібний хлор є дуже небезпечною речовиною, яка використовується в багатьох галузях і сферах застосування, включаючи очищення води, виробництво енергії, синтез матеріалів і багато інших.
  • Газоподібний хлор є дуже небезпечною речовиною, яка, як відомо, несумісна з багатьма іншими речовинами, включаючи багато поширених матеріалів.

Коли вражає хлор: лікування отруєння хлором

Хлор є високоактивною хімічною речовиною, яка може завдати серйозної шкоди організму. Якщо ви підозрюєте, що ви або хтось із ваших знайомих зазнали впливу хлору, важливо розпізнати симптоми отруєння хлором, які включають:

  • Відчуття печіння в очах, носі та горлі
  • Кашель і хрипи
  • Біль у грудях і утруднене дихання
  • Нудота і блювота
  • Подразнення шкіри та опіки
  • Головний біль і запаморочення
  • Прискорене серцебиття і низький тиск

Негайні дії, які необхідно вжити

Якщо ви або хтось із ваших знайомих зазнали впливу хлору та відчуваєте будь-який із зазначених вище симптомів, важливо негайно вжити заходів. Ось кілька кроків, які ви можете зробити:

  • Негайно перенесіть постраждалу особу на свіже повітря.
  • Зніміть будь-який забруднений одяг і промийте уражену шкіру водою щонайменше 15 хвилин.
  • Якщо уражені очі, промийте їх водою не менше 15 хвилин, тримаючи повіки відкритими.
  • Негайно зателефонуйте за номером 911 або зверніться до лікаря.

Лікування отруєння хлором

Отруєння хлором може бути невідкладною медичною допомогою, тому важливо якнайшвидше звернутися за медичною допомогою. Ось деякі види лікування, які можна застосовувати в лікарні:

  • Киснева терапія для усунення утрудненого дихання
  • Бронходилататори для відкриття дихальних шляхів
  • Внутрішньовенні рідини, щоб допомогти при зневодненні
  • Стероїди для зменшення запалення в організмі
  • Антигістамінні засоби для зменшення алергічних реакцій
  • Знеболюючі препарати для полегшення дискомфорту

Профілактика отруєння хлором

Найкращий спосіб лікування отруєння хлором – це запобігти його виникненню. Ось кілька порад, щоб зменшити ризик зараження:

  • Завжди обережно поводьтеся з хлором і надягайте захисний одяг та обладнання під час роботи з ним.
  • Використовуйте хлор у добре провітрюваних приміщеннях.
  • Ніколи не змішуйте хлор з іншими хімічними речовинами, особливо з аміаком, оскільки це може утворювати токсичні пари.
  • Зберігайте хлор у безпечному місці подалі від дітей і домашніх тварин.
  • При використанні хлору дотримуйтесь усіх інструкцій з безпеки.

Пам’ятайте, отруєння хлором може бути серйозною невідкладною медичною допомогою. Якщо ви підозрюєте, що ви або хтось із ваших знайомих постраждали від хлору, негайно зверніться до лікаря.

Висновок

Отже, хлор — це хімічний елемент, який використовується для дезінфекції води та виробництва багатьох продуктів, які ми використовуємо щодня. Він також використовується у війні, тому будьте обережні з ним! Щоб захистити себе, важливо знати про небезпеку хлору та хімічних речовин, з якими він реагує. Тож не бійтеся задавати питання та отримувати правильну інформацію. Ти можеш це зробити!

Joost Nusselder, засновник Lakeside Smokers-маркетолог контенту, тато і любить пробувати нову їжу з курінням барбекю (та японською кухнею!) У центрі його пристрасті, і разом зі своєю командою він створює глибокі статті в блозі з того часу 2016, щоб допомогти вірним читачам з рецептами та кулінарними порадами.