Chloras
Chloras (Clorum) Cl pariodinės elementų lentelės elementų sistemos VIIA grupės halogenų pogrupio cheminis elementas. Atomų skaičius 17, atomų masė 35,453. Atomo išorinių elektronų konfigūracija 3s23p5. Oksidacijos laipsnis junginiuose nuo – 1 iki + 7. Molekulė Cl2. Gamtinį chlorą sudaro du stabilūs izotopai 35Cl (75,77%) ir 37Cl (24,33%).
Žemės plutoje chloro yra 0,017% (pagal masę). Laisvo chloro būna tik vulkaninės kilmės dujose, chloro junginių – uolienose, jūrų ir upių vandenyje. Chloro mineralai ir uolienos: akmens druska (halitas) NaCl, silvinas KCl, silvinitas KCl . NaCl, karnalitas KCl . MgCl2 . 6H2O, kainitas KCl . MgSO4 . 3H2O, bišofitas MgCl2 . 6H2O, chlorapatitas 3Ca3(PO4)2 . CaCl2.
Chloro yra visuose organizmuose, daugeliuj jir yra būtinas mikroelementas. Javų sausoje masėje susikaupia 10-20 mg% chloro. Gyvūnuose Clorą sudaro ~0,08% jų masės ir yra daugiausia natrio, kalio, kalcio, magnio druskų anijonų pavidalo. Cloras telkiasi kraujo plazmoje, odoje. Iš organizmo išsiskiria su prakaitu ir šlapimu. Chloridų perteklius dirvoje sukelia augalų chlorozę, trukdo fosforui patekti į augalus neigiamai veikia azoto apykaitą.
Chloro – dujos; jos aštraus kvapo, gelsvai žalios, 2,5 karto sunkesnės už orą, erzina kvėpavimo takus nuodingos. Lydimosi t-ra -100,98oC, virimo – 33,97oC, tankis 3,214 kg/m3, kritinė t-ra 144oC, kritinis slėgis 79,6 . 105 Pa. Gerai tirpsta vandenyje, organiniuose tirpaluose.
Chloras – tipiškas nemetalas. Chemiškai aktyvus: betarpiškai reaguoja su visais elementais, išskyrus deguonį, azotą, anglį. Lengvai jungiasi su netauriaisiais metalais. Kai kurie susmulkinti metalai, pvz., stibis, chlore užsidega. Su fluoru, bromu, jodu sudaro tarphalogeninius junginius CIF, CIF3, BrCl, ICI ICI3, iš kurių pirmieji trys – dujos, kiti – kietosios medžiagos. Degant chloro ir vandenilio mišiniui, susidaro vandenilio chloridas, kurį tirpinant vandenyje, gaunama viena svarbiausių chloro rūgščių – druskos rūgštis.
Chloro oksidai Cl2O, ClO, Cl2O3, ClO2, Cl2O6, Cl2O7 yra nepatvarūs endoterminiai junginiai.
Deguoninės chloro rūgštys HClO3 , perchloro rūgštis HClO4, hipochloridinė rūgštis HClO ir jų druskos – chloratai, perchloratai ir hipochloritai – yra stiprūs oksidatoriai.
Šaldomas chloras lengvai reaguoja su šarmais, sudarydamas chloridus ir hiochloridus, o šildomas chloridus ir chloratus. Tirpinamas vandenyje hidrolizuojasi – susidaro hiochloridinė rūgštis: Cl2 + H2O HCl – HClO, kuri skyla, išskirdama deguonį.Labaratorijoje chloras gaunamas, ohsiduojant druskos rūgštį: 4HCl + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2; pramonėje – elektrolizuojant koncentruotą (26%) NaCl tirpalą.
Atomų skaičius 17Atomų masė 35,453Stabilūs izotopai 35Cl (75,77%) ir 37Cl (24,33%)Kiekis Žemės plutoje 1,7 . 10-2% (masės)Lydimosi t-ra -100,98oCVirimo t-ra -33,97oCTankis 3,214 kg/m3Šiluminio laidumo koficientas 0,079 W (m . K)
Chloras – svarbi cheminė madžiaga. Juo balinami audiniai ir popierius, dezinfekuojamas vanduo. Chloras vartojamas druskos rūgščiai chloridams, chloro junginiams gauti. Radioaktyviuoju 36Cl tiriama organizmo medžiagų apykaita. Chloras laikomas ir transortuojamas skystas plieniniuose balionuose.
Pramonėje chloras gaunamas elektrolizuojant netrio chlorido vandeninį tirpalą gyvsidabriu, diafragminiu arba membraniniu būdu.
Elektrolizuojant chloridus, be chloro, gaunamas kitas vertingas produktas – natrio šarmas NaOH. Daugiausia sunaudojama oksidatoriams – hipochloridams ir chlorokalkėms, metalų chloridams, chloro organiniams junginiams, polimerams, pesticidams gaminti.
Chloras – dusinamojo poveikio nuodingoji medžiaga. Mirtinoji apsinuodijimo dozė įkvepiant 6-12 mg . min/l, žalojamoji – 0,6-1,2 mg . min/l.
Chlorą atrado 1774 m. K. Šelė (Švedija) 1810 m. H. Deivis (Anglija) nustatė, kad chloras yra elementas.
Chloratai
Chloratai, chloro rūgšties HClO3 druskos. Bendroji formulė MeIClO3 (čia MeI – vienvalentis metalas). Bespelvės, 20oC t-roje patvarios kristalinės medžiagos. Sausi chloratai lengvai užsidega ir sprogsta. Chloratai nuodingi – veikia hemoglobiną ardo eritrocitus.
Svarbiausieji: kalio chloratas (bertolero druska) KClO3 ir natrio chloratas NaClO3.
Kalio chloratas – monoklininiai kristalai. Lydymosi t-ra 365oC, tankis 2320 kg/m3. Kaitinamas skyla: 2KClO3 2KCl + 3O2. Gaunamas, elektrolizuojant kalio chloridą. Vartojamas degtukų pramonėje srogstamųjų medžiagų (parako) gamyboje irotechnikoje, nedideliais kiekiais – dažų, vaistų, deguonies gamyboje.
Natrio chloritas – kubiniai kristalai. Lydimosi t-ra 248oC, tankis 2490kg/m3. Cheminės savybės panašios į kalio chlorato. Gaunamas, elektrolizuojant natrio natrio chloridą. Vartojamas natrio perchloratui gauti ir kaip oksidatorius.
Chloridai
Chloridai – chloro junginiai su metalai nemetalais ir organiniais radikalais.
Metalų chloridai – kristalinės medžiagos daugiausiai gerai tirpstančios vandenyje, pvz., natrio chloridas NaCl, magnio chloridas MgCl2. netirpsta vandenyje sidabro, vario, gyvsidabrio chloridai. Kai kurių metalų chloridai yra skysčiai (arseno chloridas AsCl3, alavo chloridas Sn Cl4, stibio chloridas SbCl5).
Nemetalų chloridai – skysčiai (anglies tetrachloridas CCl4 forforo trichloridas PCl3) arba dujos (vandenilio chloridas HCl). Chloro junginiai su organiniais radikalais, pvz., etilio chloridas C2H5Cl, vadinami chloro organiniais junginiais. Chloridai gaunami, reaguojant druskos rūgščiai su metalais, hidroksidais, oksidais arba elementams su chloru.
Natrio chloridas vartojamas maisto pramonėje, chlorui, metaliniam natriui sodai, druskos rūgščiai gauti; ličio, geležies, gyvsidabrio chloridai – medicinoje; aliuminio chloridas – katalizėje. Kalio chloridas – trąša. Chloridai vartojami metalurgijoje, odos, stiklo ramonėje, muilo gamyboje. Gamtoje dažniausiai randami natrio kalio, rečiau magnio, sidabro, vario, čvino, gyvsidabrio chlordai.
Žinoma ~50 chloridų grupės mineralų. Yra bevandenių ir vandeningųjų chloridų. Svarbiausieji bevandeniai chloridai: halitas NaCl, silvinas KCl, kerargiridas AgCl, embolitas Ag(Cl, Br), kalomelis, HgCl; vandeningieji chloridai: hidrohalitas NaCl . 6H2O, karnalitas KCl . MgCl2 . 6H2O. Kristalai daugiausia kubinės singonijos (bevandenių chloridai) bespalviai (išskyrus geležies, vario nikelio, chromo, švino, sidabro chloridus). Susidaro kaip cheminės nuosėdos džiūstančiuose vandenyse kartu su sulfatais, kartais su boratais. Kai kurių chloridų šiek tiek išsikristalizuoja vulkanų krateriuose, sulfinų oksidacijos zonoje.
Chloras medicinoje
Chloras – pagrindinis organizmo anijonas. Jo pokyčiai dažniausiai būna antriniai. Šie pokyčiai pasireiškia tada, kai išryškėja organizmo kompensacinė reakcija į kitų organizmo jonų svyravimus. Nekompensuota hiperchloremija sukelia metabolinę acidozę. Chloro koncentracijos padidėjimas ir sumažėjimas dažnai sutampa su natrio koncentracijos padidėjimu ir sumažėjimu. Nustatant chloro koncentraciją didžiausiu tikslumu pasižymi ISE metodai.
Padidėjimas • Inkstų tubulinė acidozė,
• Hiperparatireozė, • Vandens netekimas, organizmo dehidratacija, • Hiperventiliacija, • Padidinti infuzinių preparatų kiekiai. Sumažėjimas • Hipoventiliacija, lėtinė respiratorinė acidozė, • Skysčių perteklius organizme, • Širdies nepakankamumas, • Antidiuretinio hormono nepakankamumas, • Addison liga, • Nudegimai, • Metabolinė alkalozė, • Plonojo žarnyno fistulė, vėmimas, ilgalaikis skrandžio zondavimas, stoma, • Diabetinė ketoacidozė, • Inkstų nepakankamumas, • Antinksčių patologija (tiek hiper-, tiek ir hipoadrenalizmas skatina chloro sumažėjimą), • Kartais – gydant diuretikais.Chloras – gelsvai žalsvos spalvos, aštraus kvapo. 2,5 karto už orą sunkesnės dujos. Jis kaupiasi žemose vietose, tuneliuose, šuliniuose ir gali ten laikytis keletą dienų. Žmogui – pavojingas įkvėpus ar jam patekus ant odos ir gleivinių;– dirginančiai veikia kvėpavimo takus, sukelia sausą kosulį, dusulį, skausmą krūtinės ląstoje;– erzina akių gleivinę, sukelia akių perštėjimą, ašarojimą;– žmogų pykina, atsiranda judesių sutrikimai;– patekęs ant odos, ją nudegina;– esant didesnei koncentracijai ore žmogus pradeda dusti ir miršta.Pirmoji pagalba: – nukentėjusiam nuo chloro garų uždėti dujokaukę (geriau su geltonos spalvos dėžute),o neturint “ užrišti vatos “ marlės raištį, sudrėkintą 2 proc. geriamosios sodos tirpalu ir išnešti nukentėjusį iš užterštos zonos;– išnešus į gryną orą ,nuimti kvėpavimą varžančius drabužius, paguldyti, šiltai apkloti;– akis, nosį, burną – skalauti 2 proc. geriamosios sodos tirpalu;– atviras kūno vietas 15 min. plauti muilo vandeniu arba 2 proc. sodos tirpalu;– duoti gerti šilto pieno;– sustojus kvėpavimui, daryti dirbtinį kvėpavimą iš burnos į burną;– kviesti greitąją medicinos pagalbą.
Literatūra imta iš:• Lietuviškosios tarybinės enciklopedijos• Visuotinės Lietuvių enciklopedijos • Internetinių puslapių naudojantis google paieška: www.medicine.lt www.eksmosmtc.lt/gydanciam/Chloras%20serume.html