• Thời gian đăng: 16:47:30 PM 01/11/2023
  • 0 bình luận

Clo là gì? Tính chất và Ứng dụng của Clo trong đời sống

Clo là gì? Đây là câu hỏi được nhiều người quan tâm. Chúng ta ít nhất đã biết được chất này ứng dụng trong đời sống. Tuy nhiên, có nhiều người vẫn chưa hiểu rõ đặc điểm và tính chất của chúng. Trong bài viết này, hãy cùng Vietchem tìm hiểu về khái niệm clo và những ứng dụng của chúng trong đời sống nhé.

1. Clo là gì?

Clo hay Chlorine là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Cl và thuộc chu kì 3 của bảng tuần hoàn. Clo có ái lực điện tử cao nhất và có độ âm điện đứng thứ 3 trong tất cả các nguyên tố. Clo tồn tại ở 2 dạng đó là dạng lỏng và dạng khí.

1-clo-la-gi

Hình 1: Clo là một nguyên tố hóa học quan trọng

2. Tính chất vật lý của Clo

Clo có trạng thái khí, có màu vàng lục và mùi của clo vô cùng hắc trong điều kiện thường. Đây là một chất vô cùng độc hại.

Khi Clo ở dạng phân tử, Clo có khối lượng =71, chính vì vậy, Cl nặng hơn nhiều so với không khí. Khí clo tan vừa phải trong nước tạo thành nước clo có màu vàng nhạt và tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

Khí Clo là một khí có khả năng phản ứng ngay lập tức gần như với mọi nguyên tố. Ở 10 độ C một lít nước sẽ hòa tan được 3,10 lít clo và ở 30 độ C chỉ là 1,77 lít.

3. Tính chất hoá học của Clo

Clo là một phi kim nên có khả năng oxi hóa vô cùng mạnh. Trong các hợp chất, Clo thường có mức oxi hóa -1, trong hợp chất với F hoặc O các mức oxi hóa của Clo thường là +1, +3, +5 hay +7. Ngoài ra, trong một số trường hợp Clo có tính khử.

Khi Clo tác dụng với kim loại chúng sẽ tạo ra muối và tên muối này là halogenua. Đặc biệt, clo có thể tác dụng hầu hết với toàn bộ kim loại, ngoại trừ Au và Pt.

3.1. Clo tác dụng với nước

Phương trình phản ứng Clo tác dụng với nước sẽ tạo ra HCl và HClO, đây được gọi là phản ứng 2 chiều.                                

H2O + Cl2 => HCl + HClO.

Trong phản ứng clo với nước Clo là chất oxi hóa vừa là chất khử. Chi tiết như sau: Clo sẽ bị oxy hóa thành nguyên tử  Cl-1 (HCl) và khử thành 1 nguyên tử Cl+1 (HClO). Mặt khác, trong dung dịch hay ở dạng ngậm nước, axit hipoclorơ (HClO) bị phân giải riêng biệt thành anion hypoclorit OCl:

HClO ⇌ OCl + H+

Dung dịch hỗn hợp của các chất Hcl dư, axit HCl, HClO còn được gọi là nước Clo.

3.2. Clo tác dụng với natri hidroxit

Clo tác dụng với dung dịch kiềm, khi tác dụng với NaOH loãng, nguội tạo ra javen. Cụ thể, ta có phản ứng:

Cl2 + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H2O

Nước javen là hỗn hợp hai muối natri clorua (NaCl) và natri hypoclorit (NaClO).

3.3. Clo tác dụng với kim loại

Khi Clo tác dụng với kim loại chúng sẽ tạo ra muối và tên muối này là halogenua. Đặc biệt, clo có thể tác dụng hầu hết với toàn bộ kim loại, ngoại trừ Au và Pt.

2Fe +3Cl2 --> 2FeCl3

2-clo-la-gi

Hình 2: Các tính chất hóa học của Clo

4. Điều chế Clo

4.1. Phương pháp điều chế Clo trong phòng thí nghiệm

Đun nóng nhẹ dung dịch axit HCl đậm đặc với chất có khả năng oxy hóa mạnh như mangan dioxit (MnO2).

Phương trình phản ứng xảy ra như sau:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Nếu muốn thu được khí Clo tinh khiết, cần tiếp tục thực hiện các bước sau:

  • Cho khí Clo qua bình axit sunfuric đặc, nó sẽ được làm khô nước.
  • Thu khí Clo bằng phương pháp đẩy không khí do khí Clo nặng hơn không khí.
  • Sử dụng bông tẩm xút, tránh khí Clo bay ra bên ngoài vì Clo là khí độc

Ngoài MNO2 có thể dùng một số chất oxy hóa khác như kali pemanganat (KMnO4), Kali Clorat (KClO3), Clorua vôi (CaOCl2).c

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2

KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2

CaOCl2 + 2HCl → Cl2 + CaCl2 + H2O

4.2. Điều chế khí Clo trong công nghiệp

Các nhà sản xuất tiến hành điện phân muối Natri Clorua bằng điện phân nóng chảy theo phương trình phản ứng:

2NaCl → 2Na + Cl2

Hoặc điện phân có màng ngăn dung dịch muối halogenua (natri clorua)

2NaCl + 2H2O → H2 + 2NaOH + Cl2

5. Clo dùng để làm gì?

Clo có nhiều ứng dụng trong sinh hoạt và sản xuất như:

  • Clo được biết đến chủ yếu trong điều chế nhựa PVC cũng như các chất dẻo hay cao su
  • Clo có tác dụng khử trùng.Chủ yếu dùng khí Clo là phổ biến nhất.  Khi dùng trong xử lý nước, dưới môi trường áp suất cao và làm lạnh, Clo được chuyển hóa ở dạng lỏng
  • Người ta sử dụng khí Clo ở dạng axit hipoclorơ HClO để khử trùng trong hồ bơi, hệ thống cấp nước, xử lý nước thải.
  • Clo được dùng trong quá trình sản xuất giấy, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, sơn… và nhiều đồ vật sử dụng hàng ngày khác.
  • Ngoài ra, nó là nguyên liệu để sản xuất nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ.
3-clo-la-gi

Hình 3: Clo có nhiều ứng dụng trong sản xuất và sinh hoạt

6. Clo có độc không?

Bên cạnh những ứng dụng của Clo thì nó được biết đến như một chất độc. Sau đây là những tác hại của clo:

  • Clo rất có hại cho sức khỏe con người. Clo bất luận ở dạng khí hay lỏng cũng có thể là nguyên nhân gây tổn thương vĩnh viễn, đặc biệt hơn là có thể gây tử vong. Clo tiềm ẩn của sự xuất hiện bệnh về cổ họng, mũi và đường hô hấp (đường thực quản gần phổi). Hậu quả nghiêm trọng trong giai đoạn ngắn
  • Ảnh hưởng của mật độ 250 ppm cho 30 phút có thể gây tử vong cho người lớn
  • Sự kích thích cao xuất hiện khí, khi hít vào có thể làm bỏng da và mắt.
  • Hậu quả của bệnh mãn tính sẽ phần nào gây chết người trong thời gian dài: Đối với tác động lâu dài của khí Clo, sẽ làm cho người ta trở nên già trước tuổi, gây ra những vấn đề về phế quản, sự ăn mòn của răng, các bệnh liên quan đến phổi như lao.
  • Theo nghiên cứu, phụ nữ mang thai sử dụng nước chứa clo có nguy cơ gây sảy thai, dị tật.
4-clo-la-gi

Hình 4: Nếu không sử dụng đúng cách, Clo có thể gây hại

7. Cách xử lý clo dư thừa trong nước hiệu quả

Sử dụng than hoạt tính: Than hoạt tính có khả năng hấp thụ Clo bằng cách tương tác với bề mặt của nó. Các hợp chất cacbon trong than có thể tương tác với Clo và các hợp chất Clo để loại bỏ chúng khỏi nước. Loại than hoạt tính (GAC) thường được sử dụng trong các hệ thống lọc nước lớn để loại bỏ Clo.

Sử dụng tia cực tím: Ánh sáng cực tím có thể được sử dụng để giảm lượng Clo tự do và Chloramine bằng cách phân hủy chúng thành acid hydrochloric.

Sử dụng hóa chất: Sulfite, bisulfites, metabisulfites có thể được sử dụng để phản ứng với Clo và loại bỏ nó khỏi nước.

Oxy hóa nước: Cho nước tiếp xúc với không khí trong môi trường thoáng khí để giúp Clo bay hơi và thoát khỏi nước.

Sử dụng máy lọc công nghệ RO: Máy lọc nước thẩm thấu ngược (RO) có khả năng loại bỏ lên đến 99% Clo trong nước. Tuy nhiên, máy lọc này cũng có thể loại bỏ các khoáng chất tự nhiên, gây ra sự thiếu hụt dinh dưỡng khi sử dụng nước đã được lọc

8. Một số câu hỏi thường gặp

(1) Clo hóa trị mấy?

Clo có hóa trị I

(2) Clo nguyên tử khối là bao nhiêu?

Clo có nguyên tử khối là 35,453 u

(3) Clo là phi kim hay kim loại

Cl (Clo) trong bảng tuần hoàn hóa học nằm ở ô số 17. Đây là vị trí của nhóm các nguyên tố Halogen. Vì vậy tất cả các nguyên tố trong nhóm Halogen đều là nguyên tố phi kim

Như vậy là bạn vừa tìm hiểu xong khái niệm Clo là gì. Đây là một trong những chất được ứng dụng nhiều nhất trong sinh hoạt và sản xuất. Tuy nhiên, bạn cần tìm hiểu rõ những đặc tính của Clo để sử dụng phù hợp và tránh bị tổn hại khi dùng không đúng cách.

Bài viết liên quan

Khử muối - Giải pháp cho nguồn nước sạch an toàn

Tình trạng ô nhiễm nguồn nước đang ngày càng gia tăng, đặc biệt là ở các khu vực ven biển và đồng bằng. Nước nhiễm mặn ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người, sản xuất nông nghiệp và môi trường sống. Việc khử muối là giải pháp thiết yếu để đảm bảo nguồn nước sạch và an toàn cho cuộc sống. Vậy hãy cùng VietChem tìm hiểu về vấn đề này tại bài viết dưới đây. Khám phá ngay để biết thêm nhiều thông tin bổ ích.

0

Xem thêm

Hô hấp tế bào là gì? Nguồn năng lượng bí ẩn cho mọi hoạt động sống

Bạn có bao giờ thắc mắc điều gì giúp cơ thể vận động, suy nghĩ và duy trì sự sống? Câu trả lời chính là hô hấp tế bào. Vậy hô hấp tế bào là gì và vai trò quan trọng của nó như thế nào? Hãy cùng VietChem khám phá bí ẩn này trong bài viết dưới đây. Chúng tôi sẽ mang đến cho bạn những kiến thức bổ ích và cần thiết.

0

Xem thêm

Hiện tượng El Nino - Cách đối phó với những hậu quả khó lường

Hiện tượng El Nino đang trở thành tâm điểm chú ý trên toàn cầu trong những năm qua. Chúng gây ra báo động đỏ về sự biến đổi khí hậu cho toàn bộ nhân loại. Vậy đâu là nguyên do gây nên hiện tượng cực đoan này? Có những hiểm họa nào mà chúng ta phải gánh chịu vì sự bất thường này? Giải pháp nào giúp trái đất hạn chế những ảnh hưởng của El Nino? Cùng VietChem điểm qua những thông tin mới nhất ngay tại bài viết này. Đọc ngay để chung tay “cứu rỗi” hành tinh xanh của chúng ta!

0

Xem thêm

Tìm hiểu: Chất quang dẫn là gì? Tính chất, ứng dụng

Chất quang dẫn là thuật ngữ chuyên dụng trong lĩnh vực khoa học, công nghệ. Với những vai trò quan trọng trong viễn thông, vi tính, chúng đã dần nhận được sự quan tâm của đông đảo người dùng. Vậy bạn có biết những giả thuyết xoay quanh loại vật liệu đặc biệt này là gì? Những ứng dụng trong đời sống của chúng bao gồm những gì? Ngay bây giờ, VietChem sẽ giúp bạn lý giải hết mọi thắc mắc này, đọc ngay!

0

Xem thêm

Gửi bình luận mới

Gửi bình luận

Hỗ trợ

HÓA CHẤT & THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
MIỀN BẮC

MIỀN BẮC

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN TRUNG

MIỀN TRUNG

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0825 250 050

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Hóa chất và Thiết bị thí nghiệm

0985 357 897

HCCN TẠI HÀ NỘI & CÁC TỈNH MIỀN BẮC
Đinh Phương Thảo

Đinh Phương Thảo

Giám đốc kinh doanh

0963 029 988

HCCN TẠI HỒ CHÍ MINH & CÁC TỈNH MIỀN NAM
Nguyễn Hải Thanh

Nguyễn Hải Thanh

Hóa Chất Công Nghiệp

0932 240 408 (0826).050.050

Phạm Quang Phúc

Phạm Quang Phúc

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0965 862 897

Đặng Duy Vũ

Đặng Duy Vũ

Hóa Chất Công Nghiệp

0988 527 897

HCCN TẠI CẦN THƠ & CÁC TỈNH MIỀN TÂY
Nguyễn Đức Toàn

Nguyễn Đức Toàn

Hóa Chất Công Nghiệp

0946 667 708

Nguyễn Tấn Tài

Nguyễn Tấn Tài

Xử lý nước ngành Thủy sản

0901 071 154

Hà Nội - Ms. Đinh Thảo : 0963 029 988 Hà Nội - Ms. Vũ Thảo : 0981 370 380 HCM : 0826 050 050 Cần Thơ : 0971 252 929