عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
17Cl

كلور

كلور عنصر كيميائي عدده الذري 17 ورمزه Cl. يقع في الدورة 3، المجموعة 17 ضمن القطاع p. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي غاز، وتوزيعه الإلكتروني [Ne] 3s2 3p5.

العدد الذري17
الكتلة الذرية القياسية[35.446, 35.457]
المجموعة17
الدورة3
القطاعp
التوزيع الإلكتروني[Ne] 3s2 3p5
البنية الإلكترونية

ما الذي يتحكم في كيميائه؟

يفتقر الغلاف الخارجي لـكلور إلى إلكترون واحد للوصول إلى تركيب غاز نبيل، لذلك تكون الأيونات ذات الشحنة −1 شائعة جداً. ويمكن للعناصر الأثقل في المجموعة تكوين مركبات تساهمية وحالات أكسدة موجبة أيضاً.

التوزيع الإلكتروني لـكلور هو [Ne] 3s2 3p5. قربه من امتلاء غلاف التكافؤ يفسر تفاعلية العنصر الحر والتغير المنتظم في الخواص الفيزيائية على امتداد المجموعة 17.

الأشكال الكيميائية

المركبات والأيونات والمواد

العنصر الحر كلور شديد التفاعل، بينما تكون الهاليدات من أكثر أشكاله شيوعاً. وتشمل كيمياء المجموعة هاليدات الهيدروجين والأملاح والمركبات بين الهالوجينات، وللعناصر الأثقل مركبات أكسجينية متعددة.

السلوك الفيزيائي

الحالة وتحولات الطور

الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي غاز. الكثافة المدرجة هي 3.2 g/L. نقطة الانصهار هي 171.6 K (-101.5 °C). نقطة الغليان هي 239.1 K (-34.04 °C). يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.

الوجود والاستخدامات

أين يوجد كلور وكيف يُستخدم؟

عملياً يظهر كلور في تطبيقات مرتبطة بـمعالجة المياه، بولي فينيل كلوريد (PVC) والتخليق الكيميائي. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.

عملياً

أمثلة على استخدامات حقيقية

معالجة المياه

يُستخدم كلور في التعقيم أو التنقية أو الأكسدة أو خطوات كيميائية ضمن معالجة المياه.

بولي فينيل كلوريد (PVC)

تدخل كيمياء كلور في إنتاج بولي فينيل كلوريد (PVC)، وهو بلاستيك شائع في الأنابيب وعزل الكابلات ومنتجات البناء.

التخليق الكيميائي

يُستخدم كلور كعنصر أو كاشف أو جزء من محفز أو مادة أولية في تصنيع مواد كيميائية أخرى.

الموقع الدوري

ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟

يقع كلور في الدورة 3 والمجموعة 17. العناصر المجاورة المعروضة هي: أكسجين؛ فلور؛ نيون؛ كبريت؛ أرجون؛ سيلينيوم؛ بروم؛ كريبتون. يسمح هذا الموقع بمقارنة حجم الذرة وطاقة التأين وحالات الأكسدة واتجاهات الروابط مباشرة مع العناصر القريبة في الجدول الدوري.

بيانات مرجعية

الخواص الفيزيائية والذرية

التصنيفلافلز ثنائي الذرة
الحالة عند درجة حرارة الغرفةغاز
الأغلفة الإلكترونية2 · 8 · 7
الكثافة3.2 g/L
نقطة الانصهار172.2 K (-100.9 °C)
نقطة الغليان239.1 K (-34.04 °C)
الكهرسلبية على مقياس باولنغ3.16
طاقة التأين الأولى1 251 kJ/mol
الألفة الإلكترونية348.6 kJ/mol

تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.

التاريخ

الاكتشاف والتعرّف

يرتبط اكتشاف كلور بأعمال كارل فيلهلم شيله. ولم تحدث الملاحظة الأولى والعزل النقي وتحديد العدد الذري الحديث بالضرورة في الوقت نفسه، لذلك يتكون تاريخ العنصر من عدة مراحل متتابعة.

النظائر والكتلة الذرية

كيف يغير تركيب النظائر القيم؟

تُعطى الكتلة الذرية القياسية لـكلور على شكل المجال [35.446, 35.457]. يمكن أن تختلف نسب النظائر بين العينات الطبيعية، لذلك قد يخفي رقم عشري واحد اختلافاً حقيقياً بين المواد.

لـكلور نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.

السلامة

المناولة والتعرض

لبعض صور كلور أو مركباته سمية مهمة. يعتمد الخطر على النوع الكيميائي والجرعة وطريق التعرض، لذلك يجب الرجوع إلى بيانات السلامة الخاصة بالمادة المستخدمة فعلياً.