Tratamiento del agua
El cloro o sus compuestos se utilizan en desinfección, purificación, oxidación u otras etapas del tratamiento del agua.
Mendeleev
Tabla periódica
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Elemento químico · ficha de referencia
17Cl
Cloro
El cloro es el elemento 17 (Cl), situado en el período 3, grupo 17 y bloque p. A temperatura ambiente, su estado de referencia es gaseoso. Su configuración electrónica es [Ne] 3s2 3p5.
Número atómico17
Peso atómico estándar[35.446, 35.457]
Grupo17
Período3
Bloquep
Configuración electrónica[Ne] 3s2 3p5
Estructura electrónica
Qué gobierna su química
Los halógenos tienen siete electrones de valencia. Ganar un electrón completa la capa externa, por eso los iones haluro −1 son muy comunes.
La configuración [Ne] 3s2 3p5 también permite enlaces covalentes y varios estados de oxidación, sobre todo en los halógenos más pesados. La reactividad y el estado físico cambian al descender por el grupo.
Formas químicas
Compuestos, iones y materiales
El cloro elemental es muy reactivo y sus iones haluro son formas químicas frecuentes. También forma haluros de hidrógeno y de metales, compuestos interhalógenos y, según el elemento, compuestos con oxígeno.
Comportamiento físico
Estado y cambios de fase
A temperatura ambiente, el estado de referencia es gaseoso. La densidad indicada es 3.2 g/L. El punto de fusión es 172.2 K (-100.9 °C). El punto de ebullición es 239.1 K (-34.04 °C). La presión, la pureza y la estructura cristalina pueden modificar los valores medidos.
Presencia y aplicaciones
Dónde se encuentra y para qué se usa el cloro
El cloro aparece en la naturaleza sobre todo como ion cloruro en sales y aguas naturales. La industria lo utiliza en tratamiento del agua, fabricación de PVC y numerosas síntesis químicas.
En la práctica
Ejemplos de usos concretos
PVC
La química del cloro permite fabricar policloruro de vinilo (PVC), utilizado en tuberías, aislamiento de cables, perfiles y numerosos productos de construcción.
Síntesis química
El cloro se utiliza como elemento, reactivo, catalizador o precursor en la fabricación de otros productos químicos.
Posición periódica
Qué muestran sus elementos vecinos
El cloro está en el período 3, grupo 17 y bloque p. En el entorno mostrado aparecen vecinos reales como Oxígeno, Flúor, Neón, Azufre y Argón. Compararlos ayuda a observar tendencias de tamaño atómico, energía de ionización, estados de oxidación y tipos de enlace.
Datos de referencia
Propiedades físicas y atómicas
Clasificaciónno metal diatómico
Estado a temperatura ambienteGas
Capas electrónicas2 · 8 · 7
Densidad3.2 g/L
Punto de fusión172.2 K (-100.9 °C)
Punto de ebullición239.1 K (-34.04 °C)
Electronegatividad de Pauling3.16
Primera energía de ionización1 251 kJ/mol
Afinidad electrónica348.6 kJ/mol
Los valores describen el elemento o el átomo neutro cuando corresponde. Las propiedades físicas pueden depender del alótropo, la presión y las condiciones de medida.
Historia
Descubrimiento e identificación
El descubrimiento del cloro se asocia con Carl Wilhelm Scheele. El reconocimiento del elemento, el aislamiento de una muestra y su identificación moderna mediante el número atómico no siempre ocurrieron al mismo tiempo.
Isótopos y peso atómico
Cómo cambia los números la composición isotópica
El peso atómico estándar se expresa como el intervalo [35.446, 35.457]. Las proporciones isotópicas pueden variar ligeramente entre muestras naturales, por lo que una única cifra decimal ocultaría una variación real.
El cloro posee al menos un isótopo estable. Los isótopos tienen el mismo número de protones y pertenecen al mismo elemento, pero difieren en número de neutrones y masa atómica.
Seguridad
Manipulación y exposición
El cloro elemental y algunos de sus compuestos reactivos pueden ser corrosivos o tóxicos. El riesgo depende mucho de la forma química y de la concentración.