化學元素解釋：

概述

氯是自然界中廣泛分布的一種元素，在地殼中存在著各式各樣的氯化物，一個較強的氧化劑就能夠把它從它的化合物中分離出來。因此它能夠在18世紀末，在科學家們發現氧、氮和氫等氣體的同時，制得了它的單質。但是由于一些荒謬的理論，妨礙了科學家們對它本質的認識，經過三十多年才確定它是一種元素。

性質

中文名：氯

英文名：Chlorine(Cl)

元素原子量：35.45

折射率：(gas) 1.00077

原子化焓：kJ /mol @25℃121.8

熱容：J /(mol· K)(Cl2) 33.949

導熱系數：W/(m·K)8.9

熔化熱:(千焦/摩爾) 3.203

汽化熱:(千焦/摩爾) 10.20

原子體積:(立方厘米/摩爾)16.9

元素在宇宙中的含量:(ppm)1

元素在太陽中的含量:(ppm) 8

地殼中含量：(ppm)130

元素在海水中的含量:(ppm)18000

晶體結構：晶胞為正交晶胞。

元素類型：非金屬

發現人：舍勒 發現年代：1774年

發現過程：1774年，瑞典的舍勒用鹽酸和二氧化錳反應，制得氯氣;1810年由戴維確定了氯元素的存在。

元素描述

一、氯氣的性質：

常溫常壓下為黃綠色氣體。密度3.214克/升。熔點-100.98℃，沸點-34.6℃。化合價-1、+1、+3、+5和+7。有毒，有刺激性氣味。電離能12.967電子伏特，具有強的氧化能力，能與有機物和無機物進行取代和加成反應;同許多金屬和非金屬能直接起反應。

二、危險性：

不燃，但遇可燃物會燃燒、爆炸。侵入途徑：吸入、眼睛及皮膚接觸。健康危害：嚴重刺激皮膚、眼睛、黏膜;高濃度時，有窒息作用，引起喉肌痙攣，黏膜腫脹，惡心、嘔吐、焦慮和急性呼吸道疾病、咳嗽、胸痛、呼吸困難、支氣管炎、肺水腫、肺炎;甚至因喉肌痙攣而死亡。

三、元素來源：工業上由電解食鹽水溶液制取;實驗室中可以用濃鹽酸和二氧化錳共熱來制取，也可以用濃鹽酸和高錳酸鉀反應來制取。

四、元素用途：制造漂白粉、漂白紙漿和布匹、合成鹽酸、制造氯化物、飲水消毒、合成塑料和農藥等。提煉稀有金屬等方面也需要許多氯氣。

五、氯氣的化學性質

1、和非金屬單質反應

氯氣與氫氣在光照條件下發生爆炸

2、與金屬反應

氯氣和變價金屬在加熱條件下生成高價態，表現極強的氧化性

3、與堿液反應

氯氣和堿反應生成金屬氯化物和次氯化物(工業上制漂白粉用此原理)

氯 - 醫學方面

生理功能

1.維持體液酸堿平衡。

2.氯離子與鈉離子是細胞外液中維持滲透壓的主要離子，二者約占總離子數的80%左右，調節與控制著細胞外液的容量和滲透壓。

3.參與血液CO二價離子運輸。

4.氯離子還參與胃液中胃酸形成，胃酸促進維生素B12和鐵的吸收;激活唾液淀粉酶分解淀粉，促進食物消化;刺激肝臟功能，促使肝中代謝廢物排出;氯還有穩定神經細胞膜電位的作用等。

需要人群

大量出汗、腹瀉嘔吐、腎功能異常及使用利尿劑、肺心病時會導致氯丟失、引起氯缺乏和血漿鈉氯比例改變。

生理需要

我國目前尚缺乏氯的需要量的研究資料，難于制定EAR和RNI，根據氯化鈉的分子組成，結合鈉的AI值，我國提出中國居民膳食適宜攝入量(AI)為3400mg/d。

過量表現

人體攝入氯過多引起對機體的危害作用并不多見。僅見于嚴重失水、持續攝入高氯化鈉或過多氯化銨;臨床上可見于輸尿管-腸吻合術、腎功能衰竭、尿溶質負荷過多、尿崩癥以及腸對氯的吸收增強等，以上均可引起氯過多而致高氯血癥。此外，敏感個體尚可致血壓升高。

缺乏癥

氯的缺乏常伴有鈉缺乏，此時，造成低氯性代謝性堿中毒，常可發生肌肉收縮不良，消化功能受損，且可影響生長發育。

攝取提示

飲用含氯的水最好能吃一些酸奶酪和維生素E，因為酸奶酷能補充被氯殺死的腸內有益菌，而維生素E能補充被氯破壞掉的部分。

發展

1771-1774年間，舍勒將軟錳礦(MnO2)與鹽酸混合，放置在曲頸瓶中加熱，在接收器中獲得一種黃綠色氣體。該氣體具有和加熱的王水一樣的刺鼻嗅味，吸入后使肺部很難受。這使得舍勒制得了氯氣，并且研究了它的一些性質。 MnO2 + 4HCl ——→ MnCl2 +2H2O + Cl2 ↑ 盡管舍勒很早就制得了氯氣，但卻并沒有完全認識它的一些性質，所以他不但沒認為是找到了一種新的元素，還把氯氣當成了是氧的化合物——“氧化的鹽酸”。直到1810年，英國化學家戴維因“電解氯氣”失敗，確定了“氧化的鹽酸”氣是一種新元素，從希臘文chlōros(黃綠色)命名它為chloine。它的拉丁名稱chlorum和元素符號Cl由此而來。

氯單質為黃綠色氣體，有窒息性臭味;熔點-100.98°C，沸點-34.6°C，氣體密度3.214克/升，20°C時1體積水可溶解2.15體積氯氣。

氯相當活潑，濕的氯氣比干的還活潑，具有強氧化性。除了氟、氧、氮、碳和惰性氣體外，氯能與所有元素直接化合生成氯化物;氯還能與許多化合物反應，例如與許多有機化合物進行取代反應或加成反應。

氯的產量是工業發展的一個重要標志。氯主要用于化學工業尤其是有機合成工業上，以生產塑料、合成橡膠、染料及其他化學制品或中間體，還用于漂白劑、消毒劑、合成藥物等。氯氣具有毒性，每升大氣中含有2.5毫克的氯氣時，即可在幾分鐘內使人死亡。

危險性

中文名：氯(液化的)英文名：Liquid chlorine 危險性類別：第2.3類 有毒(液化)氣體(高度危害(Ⅱ級)最高允許濃度1.0—<10mg/m3;中度危害(Ⅲ級)最高允許濃度0.1—<1.0mg/m3)

危險性綜述：本品助燃、高毒，具刺激性，對環境嚴重污染，對水體可造成污染。

急救措施

皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗。就醫。眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。

吸 入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。呼吸心跳停止時，立即進行人工呼吸和胸外心臟按壓術。就醫。

接觸控制：中國MAC(mg/m3)：1 前蘇聯MAC(mg/m3)：1 美國TLV—TWA：OSHA1ppm，3mg/m3(上限值);ACGIHO0.5ppm，1.5mg/m3

包裝方法

氣瓶、移動式壓力容器(罐式集裝箱、罐式汽車、鐵路罐車)。充裝量為500kg、1000kg的氣瓶裝運時，只允許單層放置，固定、防止滾動，瓶口一律朝向車輛行駛方向的右方。嚴禁與易燃物或可燃物、醇類、食用化學品等混運。夏季應早晚運輸，防止日光暴曬。公路運輸時要按規定路線行駛，禁止在居民區和人口稠密區停留。鐵路運輸時要禁止溜放。

氯水

氯氣的水溶液叫氯水，飽和氯水呈現黃綠色，具有刺激性氣味。在氯溶于水時，一部分氯與水反應，形成次氯酸和鹽酸。化學方程式：Cl2 + H2O = HCl + HClO

Cl2 + H2O = H+ + Cl- + HClO HClO分子的結構式為H-O-Cl(氧處于中心)。

一般可分為新制氯水和久制氯水：

新制氯水當中有氯離子、次氯酸根離子、氫離子、氫氧根離子、氯分子、水分子還有次氯酸分子。久制氯水由于次氯酸的見光分解，基本上可以看成是鹽酸。

通常所說的氯水就是指新制氯水。由于含有多種物質，故其性質較復雜：對細菌有殺傷力，可用來殺菌消毒;具氧化性，有漂白能力;具有一定的酸性;在氯水中加入硝酸銀溶液，有白色沉淀生成。氯水可以使藍色石蕊試紙先變紅色(酸性)后褪色(漂白)。需要注意的是：液氯和氯水是兩種不同的物質。液氯是Cl2在加壓或冷卻時變成的液態Cl2，是純凈物;而氯水是氯氣溶于水中形成的溶液，是混合物。

有機氯

有機化合物中的氯元素，稱為有機氯。有機氯無時不在我們身邊，已經被淘汰的有機氯農藥，逐步退出應用領域的氟氯烴，廣泛使用的有機氯塑料、橡膠，都是或曾經是我們身邊的有機氯。有機氯有毒，有機氯對我們的健康構成威脅，有機氯應該限制使用或規定其使用范圍，也應該分類回收。

有機氯存在使用

1995年，聯合國環境規劃署將12種有機物質列為典型宿存有機污染物，它們全部為有機氯化合物，包括：艾氏劑(C12H12Cl6)、狄氏劑(C12H8Cl5O)、異狄氏劑(C12H8Cl5O)、滴滴涕(C14H9Cl5)、氯丹(C10H8Cl8)、毒殺芬(C10H10Cl5)、六氯苯(C6H6Cl6)、滅蟻靈(C10Cl12)、七氯(C10H9Cl7)、多氯聯苯(C12H12Cl10)、二惡英(C12H4O2Cl4)。其實，常見的含有機氯的有機化合物種類還很多，如中學化學中介紹的鹵代烴中的氯代烴、氟氯烴、致冷劑“氟利昂”、塑料“聚氯乙烯”等，我們身邊的有機氯無時不在，無處不有，而且我們對有機氯化合物的認識也是不全面或有偏差的。有機氯化合物已經對人類社會的進步和文明起到了巨大的促進與推動作用，但有機氯給人類造福的同時，也給人類的生存及生命質量帶來了不良影響，甚至也帶來了危害。如何正確使用有機氯產品也是人們需要關注的問題。

1、有機氯農藥

有機氯農藥作為一類重要的持久性有機污染物所造成的污染和危害已引起普遍關注。《關于持久性有機污染物的斯德哥摩公約》中首批列入受控名單的12種持久性有機污染物中，有9種是有機氯農藥。它們的使用不僅會對動物的生命健康構成威脅，而且還會積留于植物體內，也會直接污染我們的環境。由于有機氯農藥為脂溶性物質，故對富含脂肪的組織具有特殊親和力，且可蓄積于脂肪組織中。其毒性機理一般認為系進入血循環中有機氯分子(氯代烴)與基質中氧活性原子作用而發生去氯的鏈式反應，產生不穩定的含氧化合物，后者緩慢分解，形成新的活化中心，強烈作用于周圍組織，引起嚴重的病理變化。主要表現在侵犯神經和實質性器官。

造成有機氯農藥中毒的原因有三種：一種是使用人在農藥生產、運輸、貯存和使用過程中造成誤服或污染了內衣和皮膚而中毒;一種是自殺行為，故意口服而中毒;第三種是人們在進食是往往同時吃下食物中宿存的有機氯污染物。由于有機氯農藥非常難于降解，10年之后，在土壤中仍有殘留，且容易溶解在脂肪中。因此，魚、肉、奶中積存有機氯量最大，有機氯農藥的使用，還會使有機氯積存于農作物中。中國目前禁止生產、使用“六六六”、“滴滴涕”等有機氯農藥的主要原因就是第三種情況。有機氯農藥的禁用，一下子改變了人們使用農藥的觀念，引發了中國乃至世界范圍內農藥生產與使用的一場革命。

2、化學武器中的有機氯

裝有毒害人畜、毀滅生態的有毒物質的炮彈、炸彈、火箭彈、導彈、地雷、布〔噴〕灑器等，統稱為化學武器 。用于裝備化學武器有毒物質有不少為有機氯化合物，它的使用給人類及生態環境造成了極大的災難。常用于化學武器中有機氯毒劑有三大類，一是糜爛性毒劑，如，芥子氣(C4H8Cl2S)、氮芥(C6H12Cl3N)等;二是刺激性毒劑，如，鄰-氯代苯亞甲基丙二腈(C10H5ClN2)、苯乙酮(C8H7ClO)、吩吡嗪化氯(C12AsClN);三是窒息性毒劑，如，光氣(COCl2)等。

目前，在世界范圍內已經達在共識，任何場合下禁止生產、使用毒物和有毒武器 。但由于國際恐怖主義的存在，化學武器仍然對人類的生命構成威脅。因此，人們依然需要了解化學武器的探測通報、破壞摧毀、防護、消毒、急救等手段及方法，以保護寶貴的生命。

3、高分子有機氯

早期以乙炔為原料合成的有機高分子化合物多與氯有關，有機氯高分子聚合物強度大，韌性強，而被廣泛應用。氯氣、氯化氫都是重要的有機化工原料。常見的有機高分子有機氯的化合物主要存在于塑料、合成纖維及合成橡膠之中。

聚氯乙烯

聚氯乙烯以氯乙烯為原料經聚合而成的，聚氯乙烯樹脂是加工氯綸纖維及PVC管材及塑料薄膜的基本原料。氯綸因其具有良好的阻燃性、穩定性、保暖性和抗化學腐蝕性而被廣泛應用。聚氯乙烯樹脂本身是一種無毒聚合物，但其原料中氯乙烯單體有麻醉作用可引起人體四肢血管的收縮而產生痛感，同時還有致癌和致畸作用。因此，用作食品包裝材料時應嚴格控制材料中的氯乙烯單體殘留量。聚氯乙烯制品中常加入硬脂酸鉛穩定劑，在與乙醇、乙醚等溶劑接觸會溶出鉛，所以用聚氯乙烯塑料制品不能存放含酒精類食品，因為可能存在的鉛污染，世界各地也已經開始限制或禁止使用PVC管材用于室內裝修及自來水管。

有機氯中毒

病因：有機氯中毒往往因誤食、舔食撒有有機氯制劑(六六六、滴滴涕、毒殺芬)的青草飼料、蔬菜，或用有機氯藥物殺滅外寄生蟲時，在體表涂撒面積過大，有機氯經皮膚吸收而引起中毒。

癥狀：有機氯農藥是神經毒，又是一種肝毒。羊發生中毒后主要表現精神萎靡，食欲減少或廢絕，口吐白沫，嘔吐，心悸亢進，呼吸加快，行動緩慢，呆立不動。中樞神經興奮而引起骨肉顫動，逐漸表現運動失調，痙攣，步態不穩。過1～2小時流涎停止，四肢無力，倒地，心律不齊，呻吟，呃逆，眼球震顫，體表肌肉抽動，以后四肢麻痹，多于12～24小時內死亡。

預防：嚴禁將噴灑過有機氯制劑的谷物，飼草喂羊。妥善保管有機氯農藥。用有機氯農藥防病滅蟲時，打開門窗，讓藥氣消散，以防發生中毒。

治療：

①、盡快灌服鹽類瀉劑，排除胃內毒物，用硫酸鎂或硫酸鈉20～50克，加水200毫升，灌服。禁用油類瀉劑。

②、緩解痙攣，可用巴比妥類，按每千克體重25毫克，肌肉注射;或用氯丙嗪，按每千克體重1～3毫克，肌肉注射。

③、內服石灰水等堿性藥物可破壞其毒性。用石灰500克加水1000毫升，攪拌澄清，服用澄清液300～500毫升。

④、對癥治療，可注射高滲葡萄糖液。有出血時，可注射維生素C、K。

⑤、皮膚吸收有機氯制劑中毒時，可用5%堿水或溫肥皂水洗去藥物。

氯漂

漂洗的一種。氯漂是利用次氯酸鈉的氧化作用來破壞染料、污漬的結構，從而達到潔凈或者褪色的目的。

為使衣物有潔白或鮮艷的外觀和柔軟的手感,需對衣物進行漂洗,即在普通洗滌過清水后,加溫到60°C,根據漂白顏色的深淺,加適量的漂白劑 (bleaching agent),7-10 分鐘時間內使顏色對板一致。操作時,加漂劑的方向應與轉缸的轉向一致,以免漂白劑因不能盡快的與水稀釋而直接落在衣物上,出現局部漂白。漂白前,缸內水位要稍高,以便漂水稀釋。衣物漂白對板后,即以大(小)蘇打( Na2CO3, NaHCO3)對水中的殘余漂白水進行中和,使漂白完全停止。待過清水后,在50°C水溫中加洗滌劑,熒光增白劑,雙氧水等作最后的洗滌,中和PH值,熒光增白等,最后進行柔軟處理即可。

漂洗可分為氧漂和氯漂。氧漂是利用雙氧水在一定PH值及溫度下的氧化作用來破壞染料結構，從而達到褪色，增白的目的，一般漂布面會略微泛紅。氯漂是利用次氯酸鈉的氧化作用來破壞染料結構，從而達到褪色的目的。氯漂的褪色效果粗獷，多用于靛蘭牛仔布的漂洗。漂白對板后，應以海波對水中及衣物殘余氯進行中和，使漂白停止，漂白后再進行石磨，則稱為石漂洗(BLEACH STONE WASH)。

標有“不能氯漂”字樣的衣服，多為顏色艷麗，布料染色愛掉色的衣服。所以衣服標簽上要注明“不能氯漂”的字樣。含有“氯”的洗滌劑具有強力漂白的作用。因此標有這樣字樣的衣服絕對不能用含氯的洗滌劑。否則衣服就會洗花了。

氯殺

氯殺:克氯殺特;對氯代芐基對氯代苯基硫醚 英文名稱:chlorocide;chlorbenside 分子結構：所有苯環C原子均以sp2雜化軌道形成σ鍵。其它C、S原子均以sp3雜化軌道形成σ鍵。熔點(℃):72 性狀:純品是白色晶體，無臭。溶解情況: 不溶于水，微溶于甲醇、乙醇、異丙醇，易溶于丙酮、氯仿、苯、甲苯、二甲苯、四氯化碳和溶劑油等。用途:一種有殺卵和殺幼螨作用的殺螨劑。幾乎能與任何殺蟲劑或殺菌劑混合使用。有觸殺、胃毒作用和滲透能力，殘效可保持數星期之久。可加工成可濕性粉劑或乳油。制備或來源: 由對氯苯磺酸鈉、氯磺酸、聚甲醛和乙醇等作用而成。其他:工業品含有微量的對氯苯甲醛，具有杏仁氣味。化學穩定，不被酸和堿水解。對人畜毒性較小。