klor

Klor brukes til desinfisering av vann i svømmebasseng

Tirachard/iStockphoto. Gjengitt med tillatelse

Klor er et grunnstoff med symbol Cl. Klor er en grønngul, giftig gass som består av Cl2-molekyler. Den kondenserer ved −34 oC til en væske. I salter (klorider) foreligger klor som Cl-ioner.

Klor er det andre grunnstoffet i gruppe 17 (halogenene) i periodesystemet.

Det er to stabile isotoper av klor: 35Cl ( 75,77 prosent) og 37Cl (24,23 prosent).

Klor brukes blant annet til bleking, desinfisering av drikkevann, produksjon av insektmidler og fremstilling av PVC.

Klor forekommer ikke fritt i naturen. I form av klorid er klor utbredt i saltleier og er særlig akkumulert i havet og i innsjøer uten avløp. Blant de viktigste mineralene er steinsalt, sylvin og karnalitt, KMgCl3 · 6H2O.

Det gjennomsnittlige kloridinnholdet i sjøvann er nær 2 vektprosent, med betydelig variasjon mellom forskjellige havområder. Klor utgjør ca. 0,025 vektprosent av jordskorpen. I et voksent menneske finnes totalt ca. 75 g klorid, og kloridionet er det anionet det finnes mest av i menneskekroppen.

En rekke isotoper av klor med massetall mellom 32 og 40 er kjent. I naturen foreligger de to stabile isotopene 35Cl (75,77 prosent) og 37Cl (24,23 prosent).

I klorider er klor til stede i oksidasjonstrinn −I. I forbindelser med de mer elektronegative grunnstoffene fluor og oksygen opptrer klor i oksidasjonstrinn +I, III, IV, V og VII. Eksempler er natriumklorat(I) (natriumhypokloritt), NaOCl, natriumklorat(III), NaOCl2, klordioksid, ClO2, natriumklorat(V), NaClO3 og natriumklorat(VII) (natriumperklorat), NaClO4.

Klor er svært reaktivt og er et kraftig oksidasjonsmiddel. Det reagerer med mange metaller og danner klorider. Forbindelsen med hydrogen, hydrogenklorid, HCl, er en fargeløs gass med en stikkende lukt. Den er lett løselig i vann og danner saltsyre, som er en sterk syre.

Klor blir delvis disproporsjonert til klorid og hypoklorsyrling når det løses i vann, som vist i denne reaksjonsligningen:

Cl2(g) + 2H2O(l) = Cl(aq) + HOCl(aq) + H3O+(aq)

Løseligheten avtar med økende temperatur fra 9,97 g/l ved 10 °C til 1,2 g/l ved 90 °C atmosfærisk trykk. Løseligheten er generelt høyere i organiske løsemidler enn i vann. I ikke-polare løsemidler er klor gult.

Opprinnelig ble klor fremstilt ved å tilsette svovelsyre til natriumklorid og mangandioksid. Netto reaksjonslikning er:

4H3O+(aq) + 2Cl(aq) + MnO2(s) = Cl2(g) + Mn2+(aq) + 6H2O(l)

Denne metoden blir også benyttet i laboratoriet.

Fra ca. 1870 ble klor fremstilt ved luftoksidasjon av hydrogenklorid ved 450 °C over en katalysator som for eksempel kobbersulfat (deaconprosessen). Ved århundreskiftet overtok elektrolyseprosessene, og klorproduksjonen utføres nå ved elektrolyse av vannløsninger av natriumklorid (klorkaliprosessen).

Hovedanvendelser av klor er fremstilling av klororganiske forbindelser som vinylklorid til produksjon av PVC, kjølemidler, insekticider og fargestoffer; som blekemiddel i papir og tekstilindustri og som desinfeksjonsmiddel i drikkevann; som utgangsmateriale for fremstilling av andre uorganiske forbindelser.

Som følge av de oksiderende egenskapene er klor svært skadelig for åndedrettsorganene, og gassen ble av denne grunn brukt som stridsgass under første verdenskrig. Grenseverdier for de farligste klorforbindelsene ligger på rundt 0,2–0,5 mg/m3.

Klor var det første halogenet som ble isolert. Det ble oppdaget i 1774 av Carl Wilhelm Scheele som et produkt ved reaksjonen mellom mangandioksid og hydrogenklorid. Han trodde imidlertid at gassen ifølge flogistonteorien bestod av deflogistikert muriatisk syre (saltsyre).

Det var Humphry Davy som i 1810 ble klar over at klor er et grunnstoff og gav det navn. Dets vanligste salt, natriumklorid (NaCl), altså vanlig koksalt, har vært kjent fra tidlige tider som et viktig kosttilskudd og er omtalt allerede i Bibelen.

Aqua regia, kongevann, som er en blanding av saltsyre (HCl) og salpetersyre, er kjent fra 1200-tallet som oppløsningsmiddel for blant annet gull.

Navn Klor
Kjemisk symbol Cl
Atomnummer 17
Relativ atommasse 35,453
Smeltepunkt -101 °C
Kokepunkt -33,98 °C
Densitet 3,214·10-3g/cm3
Oksidasjonstall I, III, IV, V, VII
Elektronkonfigurasjon [Ne]3s23p5

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.