днем:
HC? CH + HCl? CH2=CHCl (1.1.1)
2. Відбілюючі властивості хлору відомі з давніх часів, хоча не сам хлор відбілює raquo ;, а атомарний кисень, який утворюється при розпаді хлорнуватистої кислоти:
+ H2O? HCI + HCIO? 2HCI + O (1.1.2)
Цей спосіб відбілювання тканин, паперу, картону використовується вже кілька століть.
3. Виробництво хлорорганічних інсектицидів - речовин, що вбивають шкідливих для посівів комах, але безпечні для рослин. На отримання засобів захисту рослин витрачається значна частина виробленого хлору. Один з найважливіших інсектицидів - гексахлорциклогексан (часто званий гексахлораном). Ця речовина вперше синтезовано ще 1825 року Фарадеєм, але практичне застосування знайшло тільки через 100 з гаком років - в 30-х роках нашого століття.
4. Використовувався як зброя масового ураження і у виробництві інших отруйних речовин масового ураження: іприт, фосген. Іприт був вперше використаний як зброя масового ураження в 1915 році німецькими військами в бельгійському містечку Іпр, звідси і назва - іприт raquo ;.
5. Для знезараження води (хлорування) застосовують хлор, двоокис хлору, хлорамін і хлорне вапно. Найбільш поширений спосіб знезараження питної води заснований на здатності вільного хлору та його сполук пригнічувати ферментні системи мікроорганізмів, що каталізують окислювально-відновні процеси.
. У хімічному виробництві для виробництва соляної кислоти, хлорного вапна, бертолетової солі, хлоридів металів, отрут, ліків, добрив.
7. У металургії для виробництва чистих металів: титану, олова, танталу, ніобію.
8. Як індикатор сонячних нейтрино в хлор-аргонних детекторах [1].
Більш наочно масштаби застосування хлору представлені на рис. 1.1.1:
Рис. 1.1.1 Масштаби застосування хлору
. 2 Методи отримання хлору
. 2.1 Лабораторні методи отримання хлору
У лабораторних умовах хлор отримують дією різних окислювачів на соляну кислоту, наприклад:
МnО2 + 4НСl=МnСl2 + Сl2? + 2Н2О (1.2.1.1)
Ще більш ефективно окислення проводиться такими окислювачами, як РbО2, КМnО4, КСlO3, К2Сr2О7 [2]. Або перманганатом калію на соляну кислоту [1]:
KMnO4 + 16HCl? 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2? + 8H2O (1.2.1.2)
Так само хлор можна отримати термічним розкладанням хлориду міді:
CuCl2=2CuCl + Cl2? (1.2.1.3)
Однак в промислових масштабах хлор отримують електрохімічним способом. У результаті електролізу розчину солі отримують хлор і каустичну соду. Найчастіше використовують хлорид натрію NaCl, однакотакже можна застосовувати хлорид калію KCl [3].
2NaCl + 2H2O=Cl2? + 2NaOH + H2? (1.2.1.4)
В основі електрохімічної технології лежить процес електролізу водного розчину NaCl.
. 2.2 Основи електролізу
Електроліз - сукупність електрохімічних окисно-відновних процесів, що відбуваються при проходженні електричного струму через електроліт із зануреними в нього електродами. На катоді катіони відновлюються в іони більш низького ступеня окислення або в атоми, наприклад:
Feі + + e-=FeІ + (1.2.2.1)
Сu? І + + 2е-=Сu (1.2.2.2)
Нейтральні молекули можуть брати участь у перетвореннях на катоді безпосередньо або реагувати з продуктами катодного процесу, які розглядаються в цьому випадку як проміжні речовини електролізу. На аноді відбувається окислення іонів або молекул, що надходять з обсягу електроліту або належать матеріалу анода; в останньому випадку анод розчиняється або окислюється. Наприклад:
OH- + 4e-=2H2O + O2 (1.2.2.3) + + 3OH- + H2O=CrO42- + 5H + + 3e- (1.2.2.4)
Електроліз включає два процеси: міграцію реагуючих частинок під дією електричного поля до поверхні електрода і перехід заряду з частинки на електрод або з електрода на частинку. Міграція іонів визначається їх рухливістю і числами переносу. Процес перенесення кількох електричних зарядів здійснюється, як правило, у вигляді послідовності одноелектронних реакцій, тобто постадійно, з утворенням проміжних частинок (іонів або радикалів), які іноді існують деякий час на електроді в адсорбованому стані.
Швидкості електродних реакцій залежать від складу і концентрації електроліту, матеріалу електродів, електродного потенціалу, темпера...
