Химический элемент · справочная страница
17Cl

Хлор

Хлор (Cl) — химический элемент с атомным номером 17. Он расположен в периоде 3, группа 17, p-блоке. При комнатной температуре это газ. Атомный номер равен числу протонов в ядре и однозначно определяет элемент.

Атомный номер17
Стандартная атомная масса[35.446, 35.457]
Группа17
Период3
Блокp
Электронная конфигурация[Ne] 3s2 3p5
Электронная структура

Что определяет химические свойства

Хлор относится к галогенам и имеет семь валентных электронов. Присоединение одного электрона завершает внешнюю оболочку, поэтому для него типичны галогенид-ионы с зарядом −1.

Свободный элемент химически активен и в природе обычно находится в соединениях. Конфигурация [Ne] 3s2 3p5 помогает понять характер связей и изменение реакционной способности по группе.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Хлор в свободном состоянии химически активен; галогениды относятся к его наиболее распространённым соединениям. Возможны также соединения с водородом, металлами и, особенно у тяжёлых галогенов, с кислородом.

Физические свойства

Состояние и фазовые переходы

При комнатной температуре элемент находится в газообразном состоянии. Плотность: 3.2 g/L. Температура плавления: 172.2 K (-100.9 °C). Температура кипения: 239.1 K (-34.04 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется хлор?

Хлор чаще всего встречается как хлорид-ион Cl⁻ в солях. Соединения хлора применяют также при водоподготовке и в химическом производстве.

На практике

Примеры реального применения

Очистка воды

В области «Очистка воды» применяют элемент «Хлор» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

ПВХ

В области «ПВХ» применяют элемент «Хлор» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

Химический синтез

Элемент «Хлор» или его соединения могут ускорять реакции либо участвовать в ключевых стадиях химического производства и синтеза.

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Хлор находится в периоде 3, группе 17 и p-блоке; классификация: двухатомный неметалл. Сравнение с элементами той же группы показывает сходство валентной электронной структуры, а движение по периоду — закономерные изменения радиуса, энергии ионизации, электроотрицательности и характера связей.

Справочные данные

Физические и атомные свойства

Классификациядвухатомный неметалл
Состояние при комнатной температурегаз
Электронные оболочки2 · 8 · 7
Плотность3.2 g/L
Температура плавления172.2 K (-100.9 °C)
Температура кипения239.1 K (-34.04 °C)
Электроотрицательность по Полингу3.16
Первая энергия ионизации1 251 kJ/mol
Сродство к электрону348.6 kJ/mol

Значения относятся к элементу или нейтральному атому там, где это уместно. Физические величины могут зависеть от аллотропной формы, давления, чистоты и условий измерения.

История

Открытие и идентификация

Хлор: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 17.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса задаётся интервалом [35.446, 35.457]. Изотопный состав природных образцов может немного различаться, поэтому одно десятичное значение скрыло бы реальную вариабельность.

Хлор имеет как минимум один стабильный изотоп. Все изотопы имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов и массой атома.

Безопасность

Обращение и воздействие

Хлор в свободном состоянии или его реакционноспособные соединения могут быть токсичными или коррозионно-активными. Риск сильно зависит от химической формы, концентрации и пути воздействия.