Хлор (chlorum, от греческ. χλωρος — «зелёный») — Сl (в свободном виде Cl2) — галоген, газ желтовато-зелёного цвета, острого, удушающего запаха, в 2,5 раза тяжелее воздуха.
При вдыхании хлор оказывает резко раздражающее действие на слизистые оболочки дыхательных путей.
Получение хлора
1. Электролитическим способом — при разложении хлоридов путём электролиза.
2. Окислением соляной кислоты активным кислородом перекисей, хромовой или марганцевой кислот. Карл Шееле, открывший хлор в 1774 году, получил этот газ действием соляной кислоты на диоксид марганца:
MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + Cl2 + 2 H2O
Реакция может быть ускорена подогреванием смеси, но даже при этом реагирует не вся соляная кислота, посольку для реакции кислоты с диоксидом марганца требуется некоторая минимальная её концентрация.
3. Действием соляной кислоты на смесь хлорида натрия и серной кислоты.
4. Действием кислорода воздуха непосредственно на соляную кислоту:
2 HCl + O = H2O + Cl2
При обычных условия эта реакция протекает так медленно, что не имеет практической выгоды. Тем не менее, при использовании катализатора и повышении температуры, процесс высвобождения хлора значительно ускоряется и может быть сделан непрерывным.
В качестве катализатора используются куски пористой керамики, пропитанные раствором хлорида меди, а затем высушенные. Реакция разложения начинается при температуре 450° C (на практике температура гораздо выше) — при этом поток паров соляной кислоты и атмосферного воздуха, пропускаемый через пористый катализатор в разлагателе в большой степени распадается на хлор и воду, смешанные, конечно, с избытком кислорода и всем азотом воздуха.
В лабораторном масштабе этот процесс даёт выход хлора в 90% от теоретического, в производственном — 60%.
* * *
Газообразный хлор может быть сжижен при охлаждении и сжатии, после чего разлит в баллоны. Осушенный хлор не действует на металл компрессоров и баллонов.