Element químic · fitxa de referència
17Cl

Clor

El clor és l’element 17 (Cl), situat al període 3, grup 17 i bloc p. A temperatura ambient, el seu estat de referència és gasós. La seva configuració electrònica és [Ne] 3s2 3p5.

Nombre atòmic17
Pes atòmic estàndard[35.446, 35.457]
Grup17
Període3
Blocp
Configuració electrònica[Ne] 3s2 3p5
Estructura electrònica

Què determina la seva química

Els halògens tenen set electrons de valència. Guanyar un electró completa la capa externa; per això els ions halur −1 són molt comuns.

La configuració [Ne] 3s2 3p5 també permet enllaços covalents i diversos estats d’oxidació, sobretot en els halògens més pesants. La reactivitat i l’estat físic canvien En baixar pel grup.

Formes químiques

Compostos, ions i materials

El clor elemental és molt reactiu i els seus ions halur són formes químiques freqüents. També forma halurs d’hidrogen i de metalls, compostos interhalogenats i, segons l’element, compostos amb oxigen.

Comportament físic

Estat i canvis de fase

A temperatura ambient, l’estat de referència és gasós. La densitat indicada és 3.2 g/L. El punt de fusió és 172.2 K (-100.9 °C). El punt d’ebullició és 239.1 K (-34.04 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.

Presència i aplicacions

On es troba el clor i per a què s’utilitza

El clor apareix en la natura sobretot com ió clorur en sals i aigües naturals. La indústria l’utilitza en tractament de l’aigua, fabricació de PVC i nombroses síntesi químiques.

A la pràctica

Exemples d’usos reals

Tractament de l’aigua

El clor o els seus compostos s’utilitzen en desinfecció, purificació, oxidació o altres etapes del tractament de l’aigua.

PVC

La química del clor permet fabricar policlorur de vinil (PVC), utilitzat en canonades, aïllament de cables, perfils i nombrosos productes de construcció.

Síntesi química

El clor s’utilitza com a element, reactiu, catalitzador o precursor en la fabricació d’altres productes químics.

Posició periòdica

Què indiquen els elements veïns

El clor és al període 3, grup 17 i bloc p. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com oxigen, fluor, neó, sofre i argó. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.

Dades de referència

Propietats físiques i atòmiques

Classificacióno metall diatòmic
Estat a temperatura ambientgas
Capes electròniques2 · 8 · 7
Densitat3.2 g/L
Punt de fusió172.2 K (-100.9 °C)
Punt d’ebullició239.1 K (-34.04 °C)
Electronegativitat de Pauling3.16
Primera energia d’ionització1 251 kJ/mol
Afinitat electrònica348.6 kJ/mol

Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.

Història

Descobriment i identificació

El descobriment del clor s’associa a Carl Wilhelm Scheele. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.

Isòtops i pes atòmic

Com afecta els valors la composició isotòpica

El pes atòmic estàndard s’expressa com l’interval [35.446, 35.457]. Les proporcions isotòpiques poden variar lleugerament entre mostres naturals; una única xifra decimal amagaria aquesta variació real.

El clor té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.

Seguretat

Manipulació i exposició

El clor elemental i alguns dels seus compostos reactius poden ser corrosius o tòxics. El risc depèn molt de la forma química i de la concentració.