Hóa 10 Bài Clo.

[ong noi loc]

BÀI CLO

PHẦN II ĐIỂU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
​

III - ỨNG DỤNG

Clo được dùng để sát trùng nước trong hệ thống cung cấp nước sạch, khi xử lí nước thải. Clo cũng dùng để tẩy trắng sợi, vải, giấy. Những ứng dụng này tiêu thụ khoảng 20% lượng clo được sản xuất.
Clo là nguyên liệu để sản xuất nhiều hợp chất nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ. Nó được dùng để sản xuất axit clohiđric, clorua vôi,...Gần 70% lượng clo được dùng trong sản xuất các hóa chất hữu cơ. Những sản phẩm hữu cơ chứa clo ý nghĩa lớn. Những dung môi như đicloetan, cacbon tetraclorua được dùng rộng rãi để chiết chất béo, khử dầu mỡ trên kim loại. Một số chất hữu cơ chứa clo được dùng làm thuốc diệt côn trùng bảo vệ thực vật. Từ những sản phẩm hữu cơ chứa clo, người ta chế tạo được nhiều chất dẻo, sợi tổng hợp, cao su tổng hợp, da giả,...
Hiện nay, clo cùng với axit sunfuric, amoniac, xôđa,...được xếp vào số những sản phẩm quan trọng nhất do công nghiệp hóa chất sản xuất.

IV - TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

Về trữ lượng trong lớp vỏ trái đất, clo đứng thứ 11 trong tất cả các nguyên tố hóa học và đứng nhất trong các halogen. Trong tự nhiên, nguyên tố clo gồm các đồng vị bền 3517Cl (75,77%) và 3717Cl (24,23%) nên có nguyên tử khối trung bình là 35,5.
Do hoạt động hóa học mạnh, clo chỉ tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yếu là muối clorua. Hợp chất tự nhiên quan trọng nhất của clo là natri clorua. Khối lượng chủ yếu của natri clorua chứa trong nước biển và đại dương (1 lít nước biển có khoảng 30 gam NaCl). Natri clorua còn được thấy ở dạng rắn gọi là muối mỏ. Kali clorua cũng khá phổ biến trong tự nhiên, có trong khoáng vật như cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl.

V - ĐIỀU CHẾ

Nguyên tắc điều chế clo là oxi hóa ion Cl− thành Cl[SUB]2[/SUB].

1. Trong phòng thí nghiệm

Clo được điều chế từ axit clohiđric đặc. Để oxi hóa ion Cl−, cần chất oxi hóa mạnh như MnO2, KMnO4, KClO3,...

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
2HMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2↑
KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2↑​

Nếu chất oxi hóa là MnO2 thì cần phải đun nóng, còn chất oxi hóa là KMnO4 hoặc KClO3 phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường.

2. Trong công nghiệp

Clo được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch natri clorua bão hòa có màng ngăn. Trong bình điện phân, nhờ tác dụng của dòng điện một chiều ion Cl− bị oxi hóa thành Cl[SUB]2[/SUB] thoát ra ở cực dương (anot), còn ở cực âm (catot) nước bị khử, người ta thu được khí H[SUB]2[/SUB] và dung dịch NaOH. Cần có một màng ngăn xốp giữa hai điện cực để khí clo không tiếp xúc với dung dịch NaOH. Phương trình điện phân có thể viết như sau:

2NaCl + 2H2O → H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH​

Trong công nghiệp, clo được sản xuất như là một sản phẩm phụ của công nghiệp sản xuất xút bằng điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn.