شرح تصویر:
تصویر یک ماسک گاز را نشان می‌دهد، زیرا کلر گازی سمّی است و از آن به عنوان سلاح شیمیایی استفاده شده است. رنگ کلر، مانند تصویر، زردـ سبز است.
شکل ظاهری:
کلر گازی متراکم به رنگ زردـ سبز است و بویی خفه‌کننده دارد.
کاربردها:
کلر باکتری‌ها را می‌کشد و عاملی ضدعفونی‌کننده است. از کلر برای تصفیه آب آشامیدنی و آب استخرها استفاده می‌کنند. همچنین با استفاده از آن صدها فراورده مصرفی تولید می‌شود، از کاغذ تا رنگ‌های مختلف و از منسوجات تا حشره‌کش‌ها.
در حدود ۲۰ درصد از کلرِ تولیدشده برای ساختن پی‌وی‌سی مصرف می‌شود که نوعی پلاستیک همه‌کاره است که در ساختن چارچوب پنجره‌ها، قسمت‌های داخلی اتومبیل‌ها، عایق سیم‌های برق، لوله‌های آب، کیسه‌های خون و کفپوش‌های وینیل کاربرد دارد.
مصرف مهم دیگر کلر در شیمی آلی است. از کلر به عنوان عامل اکسیدکننده و در واکنش‌های استخلافی استفاده می شود. ۸۵ درصد از صنایع دارویی در مرحله‌ای از تولیدشان کلر یا ترکیبات آن را به کار می‌برند.
در گذشته از کلر معمولاً کلروفرم (داروی بیهوشی) و کربن تتراکلرید (حلال خشک‌شویی) تولید می‌شد. اما در حال حاضر در مورد هر دو ترکیب به شدت سخت‌گیری می‌شود، زیرا ممکن است موجب آسیب دیدن کبد شود.
گاز کلر هم بسیار سمّی است و در جنگ جهانی اول از آن به عنوان سلاح شیمیایی استفاده شد.
نقش زیست‌شناختی:
یون کلرید برای حیات ضروری است. این یون اکثراً در مایعات سلولی وجود دارد تا با بار منفی‌اش یون‌های مثبت (بیشتر پتاسیم) را خنثی کند. یون کلرید در مایعات خارج سلولی (مانند خون) نیز وجود دارد تا یون‌های مثبت (بیشتر سدیم) را خنثی کند.
ما بیشتر کلرید مورد نیازمان را از نمک می‌گیریم و در روز تقریباً ۶ گرم نمک مصرف می‌کنیم، اما نصف این مقدار نیز برای ما کافی است.
فراوانی طبیعی:
کلر در طبیعت به شکل خالص یافت نمی‌شود. هالیت (سدیم کلرید یا نمک معمولی) کانی اصلی است که به‌منظور به‌دست آوردن کلر استخراج می‌شود. سدیم کلرید نمکی بسیار محلول است و در طول حیات کرۀ زمین در آب اقیانوس‌ها نفوذ کرده است. بسترها یا دریاچه‌های نمکی متعددی وجود دارد که از تبخیر دریاهای باستانی به جا مانده‌اند و می‌توان از آن‌ها کلرید استخراج کرد.
کلر در کانی‌های کارنالیت (منیزیم پتاسیم کلرید) و سیلویت (پتاسیم کلرید) نیز یافت می‌شود.
سالانه ۴۰ میلیون تُن گاز کلر از برقکافت آب شور (محلول سدیم کلرید) تولید می‌شود. در این فرایند مادۀ سودمندِ سدیم هیدروکسید نیز تولید می‌شود.
کیمیاگران هیدروکلریک اسید (HCl) را می‌شناختند. خودِ عنصر گازی شکل را کارل ویلهلم شیل از سوئد در سال ۱۷۷۴ میلادی تولید کرد. او به این منظور هیدروکلریک اسید را با کانی پیرولوزیت (کانی طبیعیِ منگنز دی‌اکسید (MnO2)) حرارت داد که گازی متراکم با رنگ زردـ سبز خارج شد و بنا به مشاهدات شیل، بویی خفه‌کننده داشت و با حل شدن در آب محلولی اسیدی تشکیل می‌داد. او متوجه شد که این گاز، کاغذ لیتموس را سفید می‌کند و رنگ برگ‌ها و گل‌ها را از بین می‌برد.
همفری دیوی در سال ۱۸۰۷ میلادی آن را مطالعه کرد و سرانجام به این نتیجه رسید که کلر نه فقط یک مادۀ ساده، بلکه حقیقتاً یک عنصر است. او این موضوع را در سال ۱۸۱۰ میلادی اعلام کرد، اما برخی از شیمی‌دان‌ها ۱۰ سال دیگر زمان لازم داشتند تا سرانجام بپذیرند که کلر واقعاً یک عنصر است.
|
| ||||
|
|
| انرژی‌های یونش | اول | دوم | سوم | چهارم | پنجم | ششم | هفتم | هشتم |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| kJ/mol | ۱۲۵۱/۱۸۶ | ۲۲۹۷/۶۶۳ | ۳۸۲۱/۷۸ | ۵۱۵۸/۶۰۸ | ۶۵۴۱/۷ | ۹۳۶۱/۹۷ | ۱۱۰۱۸/۲۲۱ | ۳۳۶۰۳/۹۱ |
حالت‌های اکسایش معمول: ۷ ، ۵ ، ۳ ، ۱ ، ۱-
ایزوتوپ‌ها:
| ایزوتوپ | جرم اتمی | فراوانی طبیعی (٪) | نیمه‌عمر | شیوه واپاشی |
|---|---|---|---|---|
| 35Cl | ۳۴/۹۶۹ | ۷۵/۷۶ | - | - |
| 37Cl | ۳۶/۹۶۶ | ۲۴/۲۴ | - | - |
داده‌ها:
W. M. Haynes, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, 95th Edition, Internet Version 2015, accessed December 2014
Tables of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby Online, 16th edition, 1995. Version 1.0 (2005), accessed December 2014
J. S. Coursey, D. J. Schwab, J. J. Tsai, and R. A. Dragoset, Atomic Weights and Isotopic Compositions (version 4.1), 2015, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, accessed November 2016
خواص و کاربردها:
John Emsley, Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements, Oxford University Press, New York, 2nd Edition, 2011
Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education, It’s Elemental - The Periodic Table of Elements, accessed December 2014
تاریخچه:
Elements 1-112, 114, 116 and 117 © John Emsley 2012. Elements 113, 115, 117 and 118 © Royal Society of Chemistry 2017
همه عنصرها