氯气是氯元素形成的一种单质,化学式Cl2。氯气中混合体积分数为5%以上的氢气时遇强光可能会有爆炸的危险。氯气具有毒性,主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里,会对上呼吸道黏膜造成损害。氯气是氯碱工业的主要产品之一,能与有机物和无机物进行取代反应和加成反应生成多种氯化物,也可用作为强氧化剂。主要用于生产塑料(如PVC)、合成纤维、染料、农药、消毒剂、漂白剂以及各种氯化物。
自然界中的氯多以Cl-离子的形式存在于矿物或海水中,也有少数氯以游离态存在于大气层中,不过此时的氯气受紫外线经常会分解成两个氯原子(自由基),氯气也是破坏臭氧层的主要单质之一。
自来水消毒
氯气是自来水消毒的常用方法。当氯气与水反应时,会生成次氯酸,这种强氧化性能有效杀死水中的病菌。然而,直接使用次氯酸进行消毒存在一些问题,如易分解、高成本和较大的毒性。因此,使用氯气消毒可以维持水中次氯酸的适宜浓度,确保消毒效果的同时减少水中的残余毒性。
制漂白物
氯气在制漂白物方面具有重要作用。生活中常见的漂白剂有NaClO和Ca(ClO)2。消毒液是NaClO,通常通过氯气与氢氧化钠反应制得。而消毒粉是Ca(ClO)2,它是通过氯气与石灰乳反应形成的。这两种漂白剂在工业上都有应用,但保存时需注意密封干燥并避免阳光直射,因为次氯酸盐在光照和空气中会分解失效。
除微生物
氯气在处理污水时,具有显著的除微生物效果。这是因为氯气不仅可以有效地去除水中的微生物,还能降低生物耗氧量和化学耗氧量,从而确保回收水质的稳定性。这种特性使得氯气成为啤酒厂污水处理中的理想选择,因为它能有效地减少微生物污染,确保啤酒生产过程中的水质安全。
常温常压下为黄绿色,有强烈刺激性气味的剧毒气体,具有窒息性,密度比空气大,可溶于水和碱溶液,易溶于有机溶剂(如二硫化碳和四氯化碳),易压缩,可液化为黄绿色的油状液氯,是氯碱工业的主要产品之一,可用作为强氧化剂。
氯气中混和体积分数为5%以上的氢气时遇强光可能会有爆炸的危险。氯气具有毒性,主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里,会对上呼吸道黏膜造成损害。氯气能与有机物和无机物进行取代反应和加成反应生成多种氯化物。