GAS KLORIN: FORMULA, KESAN, PENGGUNAAN DAN RISIKO - KIMIA - 2025

The gas klorin (dichloro, klorin dwiatom, klorin molekul atau klorin hanya) adalah kehijauan - gas kuning dengan bukan satu - terbakar menyesakkan bau panas pada suhu bilik dan tekanan atmosfera.

Ini adalah elemen dengan pertalian elektron tertinggi dan elektronegativiti ketiga tertinggi, hanya di belakang oksigen dan fluorin. Ia sangat reaktif dan agen pengoksidaan yang kuat.

Potensi pengoksidaan unsur klorin yang tinggi menyebabkan pengembangan peluntur komersial dan disinfektan, serta reagen untuk banyak proses dalam industri kimia.

Dalam bentuk ion klorida, klorin diperlukan untuk semua spesies hidup yang diketahui. Tetapi unsur klorin dalam kepekatan tinggi sangat berbahaya dan beracun bagi semua organisma hidup, sebab itulah ia digunakan dalam Perang Dunia I sebagai agen perang kimia pertama.

Gas klorin dalam botol

Ia beracun jika disedut. Dalam jangka panjang, penyedutan kepekatan rendah, atau jangka pendek, penyedutan kepekatan gas klorin yang tinggi, mempunyai kesan berbahaya kepada kesihatan.

Wap jauh lebih berat daripada udara dan cenderung mengendap di kawasan rendah. Ia tidak membakar, tetapi menyokong pembakaran. Ia sedikit larut dalam air. Sentuhan dengan cecair yang tidak terkurung boleh menyebabkan penyejukan sejuk.

Ini digunakan untuk membersihkan air, memutihkan kayu pulpa, dan membuat bahan kimia lain.

Formula

Formula : Cl-Cl

Nombor CAS : 7782-50-5

Struktur 2D

Gas klorin

Gas klorin / Model molekul sfera

ciri

Sifat fizikal dan kimia

Gas klorin tergolong dalam kumpulan reaktif agen pengoksidaan kuat. Sebatian ini sering bertindak balas dengan kuat dengan sebatian lain.

Gas klorin juga tergolong dalam kumpulan reaktif agen penghalogenan kuat, yang memindahkan satu atau lebih atom halogen ke sebatian yang dengannya mereka bertindak balas.

Ejen penghalogenasi umumnya berasid dan oleh itu bertindak balas, dalam beberapa kes dengan kekerasan.

Sebilangan besar sebatian ini bertindak balas terhadap air dan reaktif ke udara. Halogen sangat elektronegatif dan merupakan oksidan kuat.

Makluman Kereaktifan

Gas klorin adalah agen pengoksidaan yang kuat. Bertindak dengan air. Air melarutkan gas klorin, membentuk campuran asid hidroklorik dan asid hipoklorus.

Keradangan

Ia boleh menyalakan bahan mudah terbakar lain (kayu, kertas, minyak, dll.). Mencampurkan dengan bahan api boleh menyebabkan letupan. Bekas boleh meletup apabila terkena api. Terdapat risiko letupan (dan keracunan) dari pengumpulan wapnya di dalam rumah, di pembetung atau di luar rumah.

Campuran hidrogen dan klorin (5-95%) boleh meletup dengan tindakan hampir semua bentuk tenaga (panas, cahaya matahari, percikan api, dll.).

Ia mengeluarkan asap yang sangat toksik ketika dipanaskan. Apabila digabungkan dengan air atau wap, ia menghasilkan wap asid hidroklorik toksik dan menghakis.

Kereaktifan

Klorin bertindak balas secara meletup dengan (atau menyokong pembakaran) banyak bahan biasa.

• Klorin menyalakan keluli pada suhu 100 ° C dengan adanya jelaga, oksida, karbon, atau pemangkin lain.
• Putar bulu keluli kering hingga 50 ° C.
• Cahaya sulfida pada suhu bilik.
• Ignites (dalam bentuk cair) getah asli dan sintetik.
• Nyalakan trialkylboran dan tungsten dioksida.
• Ia menyala bersentuhan dengan hidrazin, hidroksiamin, dan kalsium nitrida.
• Menyala atau meletup dengan Arsine, Fosfin, Silane, Diborane, Stibine, Fosfor Merah, Fosfor Putih, Boron, Karbon Aktif, Silikon, Arsenik.
• Ia menyebabkan pencucuhan dan letupan lembut ketika menggelegak melalui metanol sejuk.
• Ia meletup atau menyala jika dicampurkan berlebihan dengan ammonia dan dipanaskan.
• Membentuk nitrogen triklorida yang meletup apabila bersentuhan dengan Reagen Biuret yang tercemar dengan asid sianurik.
• Membentuk turunan N-klorin dengan aziridine dengan mudah.

Klorin (dalam bentuk cecair atau gas) bertindak balas dengan:

• Alkohol (letupan)
• Aluminium cair (letupan)
• Silanes (letupan)
• Pentomluorida bromin
• Karbon disulfida (letupan pemangkin besi)
• Klorin-2-propin (kelebihan klorin menyebabkan letupan)
• Dibutyl Phthalate (Letupan pada 118 ° C)
• Dietil eter (dinyalakan)
• Dietil zink (dinyalakan)
• Gliserol (letupan pada suhu 70-80 ° C)
• Metana pada oksida merkuri kuning (letupan)
• Asetilena (letupan dimulakan oleh cahaya matahari atau pemanasan)
• Etilena pada merkuri, merkuri (I) oksida, atau perak (I) oksida (letupan disebabkan oleh haba atau cahaya)
• Bensin (tindak balas eksotermik dan kemudian letupan)
• Campuran naphtha-sodium hidroksida (letupan ganas)
• Zink klorida (tindak balas eksotermik)
• Lilin (letupan)
• Hidrogen (letupan dimulakan oleh cahaya)
• Karbida besi
• Uranium dan zirkonium
• Natrium, kalium dan hidrida kuprum
• Tin
• Serbuk aluminium
• Serbuk vanadium
• Kertas aluminium
• Tinsel
• Kerajang tembaga
• Serbuk kalsium
• Kawat besi
• Serbuk mangan
• Potasium
• Serbuk antimoni
• Bismut
• Germanium
• Magnesium
• Natrium
• Zink

Ketoksikan

Gas klorin beracun dan boleh membawa maut jika disedut. Sentuhan boleh menyebabkan kulit dan mata terbakar, serta bronkitis atau keadaan paru-paru kronik.

Serangan gas WWI Jerman di Front Timur

Permohonan

Kira-kira 15,000 sebatian klorin digunakan secara komersial hari ini. Natrium klorida sejauh ini merupakan sebatian klorin yang paling biasa, dan merupakan sumber utama klorin dan asid hidroklorik untuk industri kimia klorin yang besar.

Dari semua unsur klorin yang dihasilkan, kira-kira 63% digunakan dalam pembuatan sebatian organik, 18% dalam pembuatan sebatian klorin bukan organik, dan selebihnya 19% klorin yang dihasilkan digunakan untuk pemutih dan pembasmi kuman.

Mengitar semula bahan mentah, PVC

Antara sebatian organik yang paling penting dari segi jumlah pengeluaran adalah 1,2-dikloroetana dan vinil klorida (produk perantaraan dalam pengeluaran PVC), metil klorida, metilena klorida, kloroform, klorida vinylidene, antara lain.

Sebatian bukan organik utama termasuk HCl, Cl2O, HOCl, NaClO3, AlCl3, SiCl4, SnCl4, PCl3, PCl5, POCl3, AsCl3, SbCl3, SbCl5, BiCl3, S2Cl2, SCl2, SOCI2, ClF3, ICl, ICl3, MoCl3, TiCl3, TiCl4 , FeCl3, ZnCl2, dan banyak lagi.

Gas klorin digunakan dalam operasi pemutihan industri, perawatan air limbah, pembuatan tablet untuk pengklorinan kolam renang atau dalam perang kimia.

Gas klorin (dikenali sebagai bertholite), pertama kali digunakan sebagai senjata dalam Perang Dunia I oleh Jerman.

Setelah penggunaan pertama, kedua-dua pihak dalam konflik menggunakan klorin sebagai senjata kimia, tetapi segera digantikan oleh gas phosgene dan mustard, yang lebih mematikan.

Gas klorin juga digunakan semasa Perang Iraq di provinsi Anbar pada tahun 2007.

Kesan klinikal

Gas klorin adalah salah satu pendedahan iritasi penyedutan tunggal pekerjaan dan persekitaran yang paling biasa. Kajian terbaru melaporkan bahawa campuran peluntur (peluntur, yang dibuat terutamanya berdasarkan natrium hipoklorit) dengan produk pembersih lain, adalah penyebab paling kerap (21% kes) pendedahan penyedutan tunggal yang dilaporkan di pusat racun. dari Amerika Syarikat.

Kesan toksik utama disebabkan oleh kerosakan tisu tempatan dan bukannya penyerapan sistemik. Kecederaan sel dipercayai disebabkan oleh pengoksidaan kumpulan berfungsi pada komponen sel; kepada tindak balas dengan air dalam tisu untuk membentuk asid hipoklorik dan asid hidroklorik; dan penjanaan radikal bebas oksigen (walaupun idea ini kini kontroversial).

Dalam keracunan ringan hingga sederhana terdapat: batuk, sesak nafas, sakit dada, sensasi terbakar di kerongkong dan di kawasan retrosternal, mual atau muntah, kerengsaan mata dan hidung, asfiksia, kelemahan otot, pening, ketidakselesaan perut. dan sakit kepala.

Dalam keracunan teruk, terdapat: edema saluran udara atas, laringospasme, edema paru yang teruk, radang paru-paru, hipokemia berterusan, kegagalan pernafasan, kecederaan paru-paru akut, dan asidosis metabolik.

Pendedahan kronik terhadap gas klorin adalah salah satu penyebab asma pekerjaan yang paling biasa. Ia boleh menyebabkan dyspnea, berdebar-debar, sakit dada, sindrom disfungsi saluran udara atas yang reaktif, hakisan enamel gigi, dan peningkatan prevalensi sindrom virus. Pendedahan kronik pada 15 ppm menyebabkan batuk, hemoptisis, sakit dada, dan sakit tekak.

Pendedahan kulit boleh menyebabkan eritema kulit, sakit, kerengsaan, dan luka bakar. Pendedahan yang teruk boleh menyebabkan keruntuhan kardiovaskular dan pernafasan. Dalam kepekatan tinggi, sinkop dan kematian yang hampir boleh berlaku. Klorin (sebagai hipoklorit) bersifat teratogenik pada haiwan eksperimen.

Keselamatan dan risiko

Penyataan bahaya Sistem Pengkelasan dan Pelabelan Produk Kimia (GHS) yang Diselaraskan Secara Global.

Sistem Klasifikasi dan Pelabelan Bahan Kimia yang Diselaraskan Secara Global (GHS) adalah sistem yang dipersetujui secara antarabangsa, yang dibuat oleh PBB, yang direka untuk menggantikan pelbagai piawaian klasifikasi dan pelabelan yang digunakan di negara-negara yang berbeza melalui penggunaan kriteria yang konsisten secara global (Negara-negara Bangsa, 2015).

Kelas bahaya (dan bab GHS yang sesuai), piawaian klasifikasi dan pelabelan, dan cadangan untuk gas klorin adalah seperti berikut (European Chemicals Agency, 2017; United Nations, 2015; PubChem, 2017):

Kelas bahaya GHS

H270: Boleh menyebabkan atau meningkatkan api; Pengoksidaan

H280: Mengandungi gas di bawah tekanan; Boleh meletup jika dipanaskan

H315: Menyebabkan kerengsaan kulit

H319: Menyebabkan kerengsaan mata yang serius

H330: Maut jika disedut

H331: Beracun jika disedut

H335: Boleh menyebabkan kerengsaan saluran pernafasan

H400: Sangat toksik kepada hidupan air

H410: Sangat toksik kepada hidupan air dengan kesan tahan lama

(PubChem, 2017)

Kod pernyataan berjaga-jaga

P220, P244, P260, P261, P264, P271, P273, P280, P284, P302 + P352, P304 + P340, P305 + P351 + P338, P310, P311, P312, P320, P321, P332 + P313, P337 + P37 P362, P370 + P376, P391, P403, P403 + P233, P405, P410 + P403, dan P501.

Rujukan

1. Benjah-bmm27 (2007). Diklorin-gas-3D-vdW. Dipulihkan dari: commons.wikimedia.org.
2. Bundesarchiv (1915). Deutsche Soldaten versprühen künstlichen Nebel. Dipulihkan dari: commons.wikimedia.org.
3. ChemIDplus (2017) Struktur 3D 7782-50-5 - Klorin Dipulihkan dari: chem.nlm.nih.gov.
4. Pentadbiran Lautan dan Atmosfera Negara (NOAA). Bahan Kimia CAMEO. (2017). Lembaran Data Kumpulan Reaktif. Ejen Pengoksidaan, Kuat. Silver Spring, MD. EU; Dipulihkan dari: cameochemicals.noaa.gov.
5. Oelen, W., (2005). Gas klorin dalam botol. Dipulihkan dari: commons.wikimedia.org.
6. Sargent, J., (1918). Dibakar. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org.
7. Tomia (2006). Plastik-recyc-03. Dipulihkan dari: commons.wikimedia.org.
8. Wikipedia (2017). Klorin. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org.