Химия хлора. 
Химия

Изучив материал, изложенный в главе 20, обучающийся должен: знать

• • свойства хлора (элемента и простого вещества);
• • строение электронной оболочки атома хлора;
• • химические свойства хлороводорода и кислородных соединений хлора;
• • общую характеристику элементов 17-й группы; уметь
• • записывать формулы соединений хлора с водородом, кислородом, галогенами;
• • составлять уравнения обменных и окислительно-восстановительных реакций с участием соединений хлора;
• • представлять общую характеристику элементов 17-й группы; владеть
• • правилами определения характера связей, образуемых хлором в соединениях с водородом, кислородом, металлами;
• • представлениями об устойчивости соединений хлора в водных растворах;
• • представлениями о роли хлора в химических производствах.

Элемент и простое вещество

Валентная оболочка атома хлора в основном состоянии имеет конфигурацию 3s*p⁵ — на четырех АО находится семь электронов. До конфигурации аргона, т. е. до полного заполнения электронной оболочки, ему не хватает одного электрона. Атомы хлора присоединяют электроны и переходят в ионы СГ с выделением 345 кДж/моль. Из всех элементов хлор имеет самое большое сродство атома к электрону. Наоборот, отрыв электрона от атома с почти полностью заполненной оболочкой требует очень большой энергии (1255 кДж/моль). Поэтому хлор не образует катиона СВ.

При стандартных условиях атомы хлора не способны к самостоятельному существованию, и простое вещество хлор состоит из молекул С1₂.

Энтальпия реакции.

которая характеризует возможность молекулярного хлора принять электрон, достаточно велика, и газообразный хлор проявляет сильные окислительные свойства. Точно так же хлор ведет себя и в водном растворе, как это очевидно из значения ргп япггтянпяитрпкнпгп потенциала:

При обычных условиях хлор — газ желто-зеленого цвета с резким запахом, сильно раздражающий слизистую оболочку дыхательных путей.

Основная масса соединений хлора относится к классу хлоридов, в которых хлор находится в степени окисления -1. Большинство элементов реагирует с хлором непосредственно:

Некоторые простые вещества — фосфор, натрий, сурьма — самовозгораются в атмосфере хлора.

Вода катализирует реакции с участием хлора. Например, хорошо осушенный хлор при стандартных условиях практически не реагирует со многими металлами, в частности с железом. Это позволяет хранить хлор в сжиженном состоянии в стальных баллонах.

Помимо хлоридов, хлор образует соединения, в которых он находится в положительных степенях окисления, в основном — нечетных. Это оксиды, фториды п нитрид хлора — CI_:jN, а также их производные.

Хлор широко применяется в промышленности в качестве сильного и дешевого окислителя. Он используется в органическом синтезе, в производстве хлорной извести, для отбеливания целлюлозы, для обеззараживания питьевой воды. Значительное количество хлора потребляется при получении цветных металлов методом хлорной металлургии (см. параграф 38.1).