UNIVERSITATEA ,,OVIDIUS DIN CONSTANAFACULTATEA DE FARMACIESpecializarea : Farmacie

CLORUL

Profesor ndrumtor:Prof. univ. dr. Ticua Negreanu-Prjol

Student:Pascu Ionu-CristianAnul I grupa 8

2015CuprinsGrupa a VII-a principal (17 A). Halogenii. Caractere generale3Clorul5Stare natural5Mod de obinere7Proprieti fizice7Proprieti chimice8Reactivitatea clorului8Combinaiile clorului cu hidrogenul Acidul clorhidric12Combinaiile oxigenate ale clorului Oxoacizi14ntrebuinarile clorului17Bibliografie19

Grupa a VII-a principal (17 A). Halogenii. Caractere generaleElementele grupei a VII-a principale sunt: fluorul, clorul, bromul, iodul i astatinul. Aceste elemente sunt nemetale tipice. Halogenii reprezint o familie omogen din punct de vedere al proprietailor fizice. Starea de agregare se schimb de la fluor care este un gaz, ca i clorul, la astatin care este un solid ca i iodul, trecnd la un lichid care este bromul. Culoarea halogenilor se intesific pe msura creterii masei atomice. Densitatea, indicele de refracie, punctele de topire i de fierbere, cldurile de topire i vaporizare, raza ionic, constanta dielectrica a solidului, cresc cu numrul de ordine. Elementul cel mai instabil este fluorul datorit reactivitii sale. Instabilitatea scade de la fluor la iod.n stare gazoas toate moleculele sunt diatomice. Stabilitatea molecule X2 scade de la fluor la iod. Clorul posed la temperature obinuit densitate de vapori ceva mai mare, ceea ce s-a interpretat prin existena molecule Cl4. Densitatea sa devine normal la 200C. Niciunul din halogeni nu apare liber n natur. Aceasta se datoreaz reactivitii mari a moleculelor X2 care tind s treac n combinaii stabile mai ales sub form de ioni monoatomici negativi. Combinaiile acestea au character de sruri. De aici i numele de halogeni ( als = sare i gennao = a zmisli).Afinitatea electronica a halogenilor scade cu creterea numrului atomic, n accord cu creterea numarului de stature electronice de ecranare a aciunii nucleului i cu creterea volumului atomului. Fluorul este cel mai electronegative element deci i cel mai puternic agent de oxidare. Potenialele standard de electrod ale reaciilor :X2+2e-2X-scad de la fluor la iod. O energie de hidratare mare caracteristic ionilor mici contribuie la valoarea mare a lui E gsit pentru fluor. Cldura de hidratare (10 pentru Cl- i 3,5 pentru I-) este rational s scad cu creterea numrului atomic, ca urmare a densitii de sarcin descresctoare, datorit volumului ionic cresctor.

Tabel 1 Configuraiile electronice ale halogenilorStratulKLMNOP

Subsratul Elemnetul1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d6s6p

9Fluor225

17Clor22625

35Brom226261025

53Iod2262610261025

85Astatin2262610261014261025

Tendina de a realiza configuraia electronica a gazului rar care urmeaz prin captarea unui electron este reflectat de afinitatea electronica: X+e-X-Acest tendin scade n grup pe msura creterii razei ionice rx- i atomice rx.Ca urmare a scderii afinitii electronice cu creterea numrului de ordine are loc punerea n libertate a halogenilor mai grei din sruri de ctre cei mai uori: F2 + 2Cl- = 2F- + Cl2Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2Br2 + 2I- = 2Br- + I2n stare solid, halogenii formeaz reele moleculare. Structura fluorului solid nu este cunoscut. Bromul i iodul cistalizeaz n sistemul rombic n foi. Clorul cristalizeaz n sistemul patratic.Configuraia de gaz rar a halogenilor poate se poate atinge i prin punere n comun, adic prin formarea unei lgturi covalente normale. Se formeaz molecula de tip X2 sau HX. [1]

ClorulSimbol : Cl ; Z = 17 ; Mas atomic : 35,453Clorul este un gaz sufocant, neptor i otrvitor, care atac organismele vegetale i animale, n special cile respiratorii i membrane plmnilor. Este un agent periculos nu doar pentru organismele vii, ci i pentru numeroase material, mia ales n prezena umiditaii, cnd se formeaz acid clorhidric i acid hipocloros, un agent oxidant puternic. [2]Basilius Valentinus a obinut n a doua jumtate a secolului al XV-lea acidul clorhidric, nclzind vitriolul de fier (sulfat de fier) cu clorur de sodium. J. R. Glauber (1648) a folosit n locul vitriolului de fier, acidul sulfuric. A. L. Lavoisier (1789) l-a numiot acid muriatic ( muria saramur), creznd c acest acid este o combinaie oxigenat a unui element necunoscut.C. W. Scheele (1774) a oxidat acidul clorhidric cu piroluzit, numind gazul care se dezolt acid muriatic deflogisticat. Asupra muriului, radicalul acidului clorhidric, s-au fcut numeroase studii. J. L . Gay-Lussac i L. J. Thnard (1809) au ncecat fr rezultate s descompun clorul i au fost primii care au indicat c este vorba de un gaz elementar. H. Davy (1810) a artat c gazul nu se poate combina cu carbonul nici la temperature nalt, deci nu a putut extrage oxigenul din gazul elementar. H. Davy a dat acidului oximuriatic numele de clor ( cloros galben-verzui) din cauza culorii sale. [1]

Stare natural

Din cauza reactivitii crescute, clorul nu se gsete liber n natur. n scoara terestr, clorul este rspndit n proporie de 0,19% n zcmintele natural de halogenuri, ntre care un loc important l ocup depozitele de sare, precum i apa mrilor i a oceanelor care poate conine pn la 3% NaCl. Printre minerale mai importante cu coninurt de clor, se menioneaz: silvina KCl, carnalita KClMgCl26H2O , bischofita MgCl26H2O i tachicardita CaCl22MgCl212H2O.Sarea gem, NaCl, conine 39,4% Na i 60,6% Cl i incluziuni de substane argiloase sau organice, gips , KCL, MgCl2 etc. Cristalizeaz n system cubic, formnd cristale, cruste sau straturi compacte incolore, transparente sau albe, deseori colorate n cenuiu, galben, rou, brun, dup natura pigmenilor prezeni n reea.Are un luciu sticlos, un aspect gras, duritate mica (2), este casant, iar n flacr se topete uor, prezint fenomenul de decrepitudine i coloreaz flacra n galben. Masele compacte sunt situate n rocile sedimentare. Sarea gem are ntrebuinri multiple: n industria alimentar( condiment, conservant), n industria chimic la fabricarea HCl, Cl2, NaOH, Na2CO3, n industia metalurgic, textil etc. Zcminte renumite se afl n SUA, Rusia, Germania, Frana, Polonia. n Romnia, zcminte importante sunt localizate la: Ocna Sibiului, Ocnele Mari, Ocna Dej, Praid, Cacica, Trgu Ocna, Slnic, ugatag etc.Silvina, KCl, conine 52,5% K i 47,5% Cl, cristalizeaz n system cubic, are culoare alb-lptoas sau roz, luciu sticlos, duritate mica (1,5-2), este casant, higroscopic, uor solubil n ap i se topete n flacr. Se formeaz n lacurile srate i se depune n straturile superioare ale clorurii de sodiu. Se utilizeaz ca ngrmnt agricol. Zcminte mai importante se afl n SUA i Mexic, iar n Romnia la Scrmb i Baia de Arie.Carnalitul, KClMgCl26H2O, cu un coninut de 14,1% K, 8,7% Mg, 38,3% Cl i 38,9 H2O, se prezint sub form de cristale rombice, incolore, de obicei colorate in roz(incluziuni de fier), cu luciu gras, duritate mica(2-3), este casant i foarte higroscopic. Se topete uor n flacr. Se formeaz n lacurile srate i se depune n orizonturile superioare ale zcmintelor de sare de origine sedimentar. Zcminte importante sunt n Rusia , Polonia, Germania, California, Mexic .a., iar n Romnia la Scrmb i Baia de Arie. Se utilizez ca ngrmnt n agricultur.n regnul vegetal, plantele de cultur conin o cantitate mica de clor, n raport cu fosforul, sulful sau alte elemente, iar rolul clorului este cu totul diferit de zahr etc. cresc n lipsa clorului. DE altef, clorul nu intr n vreo combinaie organic important pentru regnul vegetal.n regnul animal, clorul este rspndit sub form de ioni, fiind present n diferite esuturi sub form de cloruri i n sucul gastric sub form de acid clorhidric(muriatic). Concentraia clorului n diferite organe (mg/kg) este: snge (268), plmni (260), rinichi (208), creier (130), muchi (61), ficat (96). [2]

Mod de obinere

n laborator, clorul se obine prin oxidarea acidului clorhidric cu diferii oxidani cum sunt : MnO2, KMnO4, K2Cr2O7, CaOCl2, KClO, KClO3, etc:90C

4HCl + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2 (procedeul SCHEELE)16HCl + 2KMnO4 2MnCl2 +2KCl+8H2O+ 5Cl22HCl + CaOCl2 CaCl2 + H2O + Cl2 (n aparatul KIPP)6HCl + KClO3 KCl + 3H2O +3Cl2 (n curent continuu de clor) Industrial, clorul se poate opine prin procedee chimice i electrochimice. Dintre procedeele chimice, pn n jurul anului 1890 s-a utilizat procedeul Deacon, n care clorul rezult prin oxidarea HCl cu oxigen din aer pe baza reaciei exoterme:4HCl + O2 2H2O + 2Cl2 ; H = -117,228 kJ mol-1CuCl2

Practic, se trece HCl gazos la 450C peste corpuri poroase (piatr ponce, silicagel) mbibate cu CuCl2 n calitate de catalizator.Procedeele electrochimice constau n electroliza soluiilor apoase ale metalelor alcaline, cu obinerea simultan a clorului, hidrogenului i hidroxizilor alcalini corespunztori. De asemenea, se mai poate obine i la electroliza clorurilor metalelor alcaline topite, cnd n afar de clor mai rezult i metalele respective. Cele mai importante procedee industriale se bazeaz pe electroliza soluiilor de clorura de sodiu. Dup tipul electrolizoarelor utilizate, aceste metode se clasific n: metoda cu anod solid i diafragm vertical sau orizontal i metoda cu catod de mercur.Indiferent de tipul electrolizorului, n soluiile apoase de clorur de sodiu (1 m), n urma proceselor de diociere, se vor afla ioni de Na+,H+,Cl- i HO-:NaCl Na+ + Cl-H2O H+ + HO- [2]Proprieti fiziceLa temperatur ordinar, clorul este un gaz de culoare galben-verzuie (hloros=verde) i miros sufocant. n stare lichid este tot galben-verzui. La 0C i 760 mmHg un litru de clor cntrete 3,214 g, deci este de circa 2,7 ori mai greu dect aerul. Densitatea sa este un indiciu c molecula este diatomic.Gazul se lichefiaz sub presiunea de o atmosfer, la temperatura de -34,6C. Punctul de solidificare este de -102C. Temperatura critic este 144C, presiunea critica 76,1 atm i densitatea critic 0,57.Tabel 2 Constanta de disociere a cloruluiT, KConstanta de disociere K

298,11,1710-37

5001,9710-20

10001,4610-7

20000,519

300087,6

n stare solida (-160C) clorul formeaz o reea molecular cu distan intramolecular de 2,02 i cea mai mic distan intermolar 3,34 (R.L.Collin 1952).Cristalizeaz n sistemul ortorombic.Este un gaz piin solubil n ap. Un volum de ap dizolv circa 2,15 volume de clor la 20C. Solubilitatea sa mic este atribuit lipsei de polaritate a moleculei respective. [1]

Proprieti chimice

Dei mai puin activ dect fluorul, totui clorul se combin direct cu cele mai multe elemente. Clorul se combin cu hidrogenul rezultnd acidul clorhidric gazos. Reacia este influenat de lumin, de anumite radiaii, de cldur : H2 + Cl2 = 2HCl H = - 44,061 kcalFaptul c procesul continua dup expunerea la lumin, indic o reacie n lan. Reacia ncepe pe perei n prezena urmelor de ap i este inhibat de oxigen. [1]

Reactivitatea clorului

Clorul nu se combin direct cu oxigenul , doar n situaii speciale cnd formeaz Cl2O6 i Cl2O. Cu ceilali halogeni clorul formeaz ClF, ClF3, ClBr, BrCl2, ClI, ICl3. Cu sulful formeaz compuii : S2Cl2, SCl2 i SCl4. Aciunea clorului asupra amoniacului st la baza preparrii hidrazinei (1953-1955). Cu fosforul formeaz tri i pentaclorur :P4 + 6Cl2 = 4PCl3 P4 + 10Cl2 = 4PCl5Arsenul i antimoniul se comport analog (AsCl3, SbCl3, SbCl5). Cu amoniacul gazos are loc uneori o reacie violent, clorul aprinzndu-se i rezultnd o cea de clorur de amoniu :2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl ;6NH3 + 6HCl = 6 NH4Cln prezena apei i n exces de clor are loc reacia urmtoare:3 Cl2 + 4NH3 = NCl3 + 3NH4ClTriclorura de azot se descompune parial sau reacioneaz cu amoniacul ( W. A. Noyes 1924):NCl3 + NH3 = 3 HCl + N2Acest acid clorhidric acioneaz din nou asupra amoniacului rezultnd clorura de amoniu. Clorul reacioneaz violent cu combinaiile hidrogenate ale fosforului, arsenului, siliciului rezultnd clorurile respective i acid clorhidric:PH3 + 3Cl2 = PCl3 + 3HClPH4 + 4Cl2 = PCl5 + 3HClAsH3 + 3Cl2 = AsCl3 + 3HClSiH4+ 4Cl2 = SiCl4 + 4HClCu carbonul nu se combin direct. Cu siliciul formeaz la rou tetraclorura de siliciu i cu borul triclorura de bor.Clorul reacioneaz cu metalele cu o vitez ce depinde de natura metalului, de starea de diviziune, de temperatur i puritate. Aluminiul arde in curent de clor la 350C formnd clorur de aluminiu anhidr. Aparent, clorul gazos sau lichid perfect uscat nu reacioneaz cu fierul, cuprul sau bronzul la temperatur obinuit, ceea ce face clorul lichid perfect uscat s poat fi pstrat n cilindri de oel. Sodiul i celelalte metale alcaline se aprind n prezena umiditii n clor formndu-se cloruri respective. Bismutul, cuprul i fierul n stare de pulbere se aprind. De obicei se obin clorurile care corespund valenelor superioare (FeCl3, CuCl2, AuCl3, PtCl4, SnCl4),2Fe + 3Cl2 = 2FeCl32Au + 3Cl2 = 2AuCl3Sn + 2Cl2 = SnCl4n prezena umiditii cuprul, argintul i plumbul formeaz un strat de clorur nehigroscopic.Clorul reacioneaz cu apa ( A. A. Jakowkin 1899 ) astfel:Cl2 + H2O HCl + HClODin msuri de conductibilitate se admite c n procesul hidrolizei intervine ionut HO- :Cl2 + HO- HClO + Cl-Acidul hidrocloros se descompune uor n acid clorhidric i oxigen:2HClO = 2HCl + O2Aciunea decolorant i dezinfectant a clorului i a tuturor substanelor care dezvolt clor se bazeaz pe descompunerea apei de clor. Clorul acioneaz asupra apei oxigenate degajnd oxigenul:Cl2 + H2O2 = 2HCl + O2 Clorul deplaseaz ceilali halogeni mai puin electronegativi din halogenurile lor :2Br- + Cl2 = Br2 + 2Cl-2I- + Cl2 = I2 + 2Cl-Clorul reacioneaz cu oxizii transformndu-i n cloruri sau oxicloruri:MgO + Cl2 MgCl2 + O22Fe2O3 + 6Cl2 4FeCl3 + 3O22WO3 + 2Cl2 2WO2Cl2 + O2 Cu oxidul galben de mercur formeaz clorura de mercur (II), iar cu oxidul rou de mercur formeaz oxid de diclor:2HgO + 2Cl2 2HgCl2 + O2HgO + 2Cl2 HgCl2 + Cl2OOxizii de aluminiu, bor, siliciu, zirconiu, titan, staniu sunt atacai de clor la cald (500C), numai n prezena de crbune sau tetraclorur de carbon:Al2O3 + 3C + 3Cl2 = 2AlCl3 + 3COSiO2 + 2C + 2Cl2 = SiCl4 + 2COClorul reacioneaz cu o soluie de hidroxizi alcalini formnd la rece un amestec de hipoclorit i cloruri, iar la cald n soluii concentrate, clorai:Cl2 + 2HO- = Cl- + ClO- + H2O3Cl2 + 6HO- = 5Cl- + ClO3- + 3H2OClorul reacioneaz cu oxidul de carbon i cu dioxidul de sulf formnd fosgen i diclorur de sulfuril:CO + Cl2 = COCl2SO2 + Cl2 = SO2Cl2Soluiile apoase de clor au proprietile acidului clorhidric, ale acidului hipocloros i oxigenului atomic, adic au un caracter oxidant. O soluie de dioxid de sulf este oxidat de clor la acid sulfuric:2H2O + Cl2 + SO4 = H2SO4 + 2HClLa fel este oxidat acidul arsenos la acid arsenic:Cl2 + H3AsO3 + H2O = H3AsO4 + 2HClPrin aciunea apei de clor asupra soluiei unei sri de fier (II), aceasta este oxidat la sare de fier (III):2FeCl2 + 2HCl + 1/2O2 = 2FeCl3 + H2OClorurile metalelor alcalino-pmntoase se pot obine din sulfai prin clorurare n prezena crbunelui:2CaSO4 + 6C + 3Cl2 = 2CaCl2 + S2Cl2 + 4CO + 2CO2Clorul poate fi oxidat de unele sruri :3Cl2 + 5AgNO3 + 3H2O = HClO3 + 5AgCl + 5HNO3Clorul este n general nlocuit astzi prin ali ageni de clorurare : CCl4 ( E. Demarey 1887), COCl2 ( Ed. Chauvenet 1908), S2Cl2 ( F. Bourion ). Hidrocarburile saturate alifatice i cele nesaturate ard n clor formnd acid clorhidric i crbune. Hidrocarburile saturate reacioneaz n prezena luminii cu clorul, acesta deplasnd hidrogenul, adic formnd produi de substituie. Sub aciunea luminii difuze, volume egale de clor i etilen reacioneaz formnd dicloretanul, adic are loc o reacie de adiie :C2H4 + Cl2 = C2H4Cl2O hrtie nbibat ntr-o soluie de terebentin, introdus ntr-un cilindru de clor se aprinde i arde cu fum negru:C10H16 + 8Cl2 = 10C + 16HCl [1]

Combinaiile clorului cu hidrogenul Acidul clorhidric

Acidul clorhidric este o soluie apoas a hidrogenului clorurat (HCl). Soluia este un acid anorganic tare fcnd parte din grupa acizilor minerali. Srurile acidului clorhidric se numesc cloruri, dintre care cea mai cunoscut este clorura de sodiu (NaCl) (sare de buctrie).Nu exist dovezi clare privind prepararea acidului clorhidric n Evul mediu, acesta fiind menionat n lucrrile datate n secolele XV sau XVI ale alchimitilor ce ncercau s gseasc piatra filozofal, ns aceste informaii sunt nc dezbtute. Unii autori susin ideea c substana a fost sintetizat pentru prima dat de clugrul benedictin de naionalitate german, Basil Valentine n secolul al XV-lea, prin nclzirea srii de buctrie cu acid sulfuric, iar alii citeaz Plichto, o carte despre tehnici de vopsit scris de veneianul Gioanventura Rossetti la sfritul secolului XVI, ca fiind prima surs n care se descrie modalitatea de preparare a acidului clorhidric.n secolul XVII Johann Rudolf Glauber din Karlstadt am Main, Germania, a folosit clorura de sodiu i acidul sulfuric pentru a obine sulfatul de sodiu n procesul Mannheim, din care rezulta hidrogen clorurat gazos. Joseph Priestley din Leeds, Anglia a preparat acid clorhidric pur n 1772, iar n 1818 Humphry Davy din Penzance, Anglia a demonstrat c structura acidului conine hidrogen i clor.n timpul revoluiei industriale din Europa, cererea de substane alcaline a crescut. Un nou proces industrial de fabricare de carbonat de sodiu a fost dezvoltat de ctre Nicolas Leblanc (Issoundun, Frana), principalul avantaj al acestuia fiind costul redus. Procedura consta n obinerea din sarea gem a carbonatului de sodiu, utilizndu-se acid sulfuric, calcar i crbune, degajndu-se acid clorhidric ca produs secundar. nainte de adoptarea legii alcaline n 1863 n Regatul Unit i a unor alte legi asemntoare de ctre alte ri europene, acidul clorhidric era eliberat n aer. Dup promogarea acestor acte normative, a devenit obligatorie barbotarea gazului n ap, producndu-se astfel la scar industrial.n secolul XX, procedeul Leblanc a fost nlocuit cu procedeul Solvay din care nu se mai obine acid clorhidric ca produs secundar. Acesta a devenit un produs chimic important prin utilizarea sa larg, astfel dezoltndu-se alte metode de preparare, unele dintre acestea finnd folosite i n prezent. Dup anul 2000, compusul se obine n timpul fabricrii substanelor organice la scal industrial.Acidul clorhidric este prezent n Convenia Naiunilor Unite mpotriva traficului ilicit cu narcotice i substane halucinante, fiind folosit la fabricarea de heroin, cocain, metamfetamin.Proprieti chimiceHidrogenul clorurat este un acid monoprotic, adic poate disocia o singur dat n ap prin cedarea unui proton. n soluia apoas de acid clorhidric, ionul H+ reacioneaz cu apa pentru a forma ionul hidroniu, H3O+:HCl + H2O H3O+ + ClCellalt ion care se formeaz este anionul clorur, Cl. Acidul clorhidric poate fi folosit pentru a prepara srurile sale numite cloruri (de exemplu, clorura de sodiu). Este un acid puternic, disociind complet n ap.Acizii monoprotici prezint o singur constant de disociere, Ka, ce indic gradul de disociere n ap. Pentru un acid tare cum este acidul clorhidric, valoarea acesteia este mare, existnd ncercri teoretice de a-i determina valoarea exact. Cnd se adaug cloruri (de exemplu: NaCl) n soluii apoase de acid clorhidric, acestea nu au practic niciun efect asupra pH-ului, deci clorura este o baz conjugat slab i acidul clorhidric este complet disociat n ap. Astfel, soluiile apoase de trie medie de HCl au molaritatea egal cu cea a protonului.Dintre cei 6 acizi minerali comuni, acidul clorhidric este acidul monoprotic care particip cel mai puin la reaciile redox. Este unul dintre cei mai uor manevrabili acizi tari, deoarece conine ionul Cl- care nu este toxic. Soluiile de trie medie sunt destul de stabile la pstrare, meninndu-i proprietile timp ndelungat. n plus, el este un bun agent de acidulare i este des utilizat pentru titrarea bazelor. Acidul clorhidric azeotrop de concentraie 20% poate fi utilizat ca etalon primar n cadrul analizei cantitative, dei concentraia sa depinde de presiunea atmosferic din timpul preparrii.Acidul clorhidric este adesea folosit pentru prepararea probelor n analiza chimic. n soluii concentrate, el dizolv unele metale cu formare de cloruri metalice i hidrogen gazos, reacionnd i cu anumii compui bazici cum ar fi CaCO3 sau CuO, formnd cloruri dizolvate ce pot fi ulterior analizate.ReaciiAcidul clorhidric atac metalele( formnd cloruri i ap), cu excepia metalelor nobile ca aurul, tantalul (germaniul), cuprul, argintului i mercurul (numai n absena oxigenului).Mg + 2HCl = MgCl2 + H2Acidul poate fi folosit la curirea metalelor (ruginei) prin ndeprtarea (oxizilor) de ex. de pe cupru:CuO + 2HCl = CuCl2 + H2OUn amestec al acidului clorhidric i acid azotic, numit ap regal atac aurul:Au3++ 4Cl- = AuCl-4Msuri de protecien contact cu pielea acidul produce arsuri, vaporii lui sunt de asemenea caustici. n cazul contactului cu acid se recomand pn la sosirea doctorului splarea abundent cu ap a pielii. De asemenea unele sapunuri continand o cantitate prea mare de soda caustica pot leza pielea si mai rau.Concentraia de acid clorhidric se stabilete prin titrare cu o soluie de sod caustic cu o concentraie cunoscut, sau prin fotometrie. [3]

Combinaiile oxigenate ale clorului OxoaciziAcidul hipoclorosOxoacizii sunt acizi minerali care conin atomi de oxigen n molecul, iar atomii de halogen ionizabili se gsesc legai covalent de atomul central prin intermediul oxigenului, sub form de grupe - OH .Elemente cu largi posibiliti de a funciona ntr-o gam larg de stri de oxidare, halogenii, cu excepia fluorului, pot genera mai multe tipuri de oxoacizi, majoritatea stabili numai n soluie i neizolabili n stare pur, n afar de reprezentanii iodului n strile nalte de oxidare. ClO4- ClO3- HClO2 HOCl Cl2 Cl- (soliii acide)+1,47

ClO4- ClO3- HClO2 HOCl Cl2 Cl- (soluii bazice)+0,89+0,50

Acizii hipocloros i cloros oxideaz rapid diveri compui, dar reaciile ionilor clorat i perclorat cu reactivii minerali sunt n general lente.Acidul hipocloros HOCl ( HClO - monooxocloric dup I.U.P.A.C.) se obine prin dizolvarea clorului n ap sau prin tratarea unei suspensii de oxid de mercur (II) cu clor:Cl2 + H2O HClO + HCl 2Cl2 + HgO + H2O 2HClO + HgCl2 Soluiile apoase ale acizidului hipocloros au miros de clor i culoare galben-auriu. Aceste soluii nu pot fi concentrate, deoarece la cald disproporioneaz:3HClO 2HCl + HClO3Soluiile acidului hipocloros au caracter puternic oxidant, care in mediu acid pot oxida majoritatea metalelor, chair mercurul i aurul. Deasemenea aceste soluii manifest proprieti halogenante, decolorante i dezinfectante.Prin tratarea cu hidroxizi sau carbonai bazici, acidul hipocloros formeaz sruri denumite hipoclorii MClO.Srurile alcaline se obin numai n soluii apoase, sunt instabile i se descompun la cald prin disproporionare:3MClO 2 MCl + MClO3Acidul clorosAcidul cloros, HClO2 sau dioxocloratul de hidrogen este singurul oxoacid de acest tip recunoscut.Prepararea acidului cloros se face prin descompunerea cloritului de bariu cu acidul sulfuric sau prin hidroliza apoas a anhidridei mixte ClO2.Ba(ClO2)2 + H2SO4 2HClO2 + BaSO42ClO2 + H2O HClO2 + HClO3Acidul cloros exist numai n soluie, neputnd fi izolat n stare pur. Este un acid monoprotic, mai slab decat acidul carbonic, avnd caracter chimic oxidant. Nestabil chimic, se descompune prin desproporionare chiar la rece, trecnd n HClO3 i HCl. Cloriii, MClO2, sunt srurile acidului cloros, care se obin prin reacia ClO2 cu hidroxizii alcalini:2ClO2 + 2KOH KClO2 +KClO3 + H2On particular, NaClO2 se obine prin tratarea Na2O2 cu ClO2:Na2O2 + ClO2 2NaClO2 + O2 Cloriii alcalini sunt substane mai stabile dect acidul cloros, mai puin oxidante dect el, dar mai uor de manipulat. Prin nclzire moderat, disproporioneaz, trecnd n clorai i clorur:3 NaClO2 2NaClO3 + NaCln contact cu substanele organice, cloriii reacioneaz violent, cu explozie.Acidul cloricAcidul cloric, HClO3 sau acid trioxocloric se prepar prin tratarea srurilor de bariu cu acid sulfuric:Ba(ClO3)2 + H2SO4 2HClO3 + BaSO4n soluie, HClO3 este agent oxidant, putnd oxida sulful la acid sulfuric i seleniul la acid selenic. Atac chiar si metalele, cu degajare de hidrogen. n reacie cu hidroxizii i carbonaii alcalini formeaz sruri clorai MClO3 . La cald srurile alcaline se descompun n halogenuri i oxigen: 2KClO3 2KCl + 3O2Cloraii se prezint sub forma unor substane solide, bine cristalizate, alb-incolore, cu excepia unor metale din blocul d, care sunt colorai.Cloraii oxideaz sulfiii la sulfai i acidul arsenos la acid arsenic. Cloraii metalelor grele, prin nclzire sau lovire, se descompun cu explozie.Acidul percloricClorul n stare de oxidare (VII) formeaz acidul percloric HClO4 (tetraoxocloric) prin: tratarea unei soluii de KClO3 cu H2[SiF6] la fierbere, cnd n prima etap se formeaz acid cloric, care la distilare se descompune prin disproporionare, formnd acid percloric:2KClO3 + H2[SiF6] 2HClO3 + K2[SiF6]3HClO3 HClO4 + Cl2 + 2O2 + H2O descompunerea clorailor alcalini cu acizi minerali ( HCl, H2SO4 ):NaClO4 + HCl HClO4 + NaCl pe cale electrolitic, prin oxidarea HCl pe anod de Pt i catod pe Ag:HCl + 4H2O HClO4 + 8H+ + 8e- n stare liber, acidul percloric anhidru este incolor i volatil i se poate concetra pna la 72% prin distilare la vid. Soluiile foarte concentrate pot exploda. nclzit la 109C se decompune cu explozie, formnd ClO2 i oxigen:2HClO4 Cl2O7 2ClO2 + 3/2O2Percloraii, Mn+(ClO4)n , n=1,2,3, sunt sruri ale acidului percloric care se pot obine : prin aciunea HClO4 asupra metalelor, oxizilor, hidroxizilor, carbonailor, clorurilor sau azotailor:M2CO3 + 2HClO4 2MClO4 + CO2 + H2O ; M=Na, K prin desproporionarea clorailor la cald (360-450C):4 MClO3 3MClO4 + MCl ;M=Na, K prin oxidarea electrochimic a soluiilor apoase de clorai cu anod de Pt, Fe, Ni, grafir la 35-60C i densitate de curent pe anod de 3000-7000 A/m2:ClO-3 + H2O ClO-4 + H2La nclzire se topesc, apoi se descompun, cu degajare de oxigen, lsnd un reziduu de clorur, reacia fiind catalizat de MnO2:MClO4 MCl + 2O2 [2]n amestec cu substanele organice, percloraii explodeaz sub aciunea unor ocuri puternice sau a temperaturilor nalte.ntrebuinarile cloruluin industria chimic, clorul se utilizeaz n cantiti uriae drept materie prim n domeniul chimiei anorganice (sinteza a numeroase produse de clor), al chimiei organice (clorurarea hidrocarburilor saturate, nesaturate i aromatice, fabricarea coloranilor, a materialelor plastice policlorura de vinil, obinerea unor solveni cloroform, tetraclorur de carbon), precum i la obinerea unor substane de impregnare. n industria produselor anorganice pe baz de clor, acesta particip la sinteza acidului clorhidric, a clorailor alcalini, a perclorailor i a clorurii de calciu, precum i a produselor de nlbire (clorura devar, hipocloraii i cloritul de sodiu).Totodat, clorul se folosete la nlbire n industria celulozei, a hrtiei i textil, iar n agricultur ca fungicid. Clorul este foarte bun agent oxidant, fiind utilizat la dezagregarea minereurilor i la rafinarea petrolului i a acizilor grai. Cantitai importatnte de clor asigur n mod curent sterilizarea apei de but pentru populaie. Sterilizarea cu clor lichid are efect total i totodat este i cea mai ieftin dintre metodele cunoscute. Din motive de protecie a mediului nconjurtor, prepararea i utilizarea clorului trebuie foarte serios meninut sub control. Marele avantaj al utilizrii clorului lichid const n faptul c dozarea cantitilor necesare sterilizrii se poate face automat i uniform. Mai mult, puterea de distrugere a clorului lichid asupra bacteriilor din ap este instantanee. [2]

Bibliografie[1] Prof.Dr.doc. Dumitru Negoiu, ,,Tratat de chimie anorganic Vol.II Nemetale, Editura Tehnic, Bucureti, 1972, pag. 83, 112-169 [2] Prof.Univ.Dr. Gheorghe Marcu, Prof.Univ.Dr. Mariana Rusu, Cercet.st.gr.II dr. Virginia Coman , ,,Chimie anorganic Vol. I Nemetale i semimetale, Editura EIKON, Cluj-Napoca, 2004, pag. 203, 247, 314, 336, 352[3] http://ro.wikipedia.org/wiki/Acid_clorhidric

2