有毒的元素-氯
化學(xué)先生 / 2019-05-17
早在13世紀(jì)、人們就可能注意到氯和它的常見酸衍生物一一鹽酸、中世紀(jì)時已有王水。1658年、德國化學(xué)家格勞拜爾用硫酸處理普通的鹽，得到一種溶液。
該溶液能發(fā)出一種窒息性的蒸氣，即氯化氫，他把該物質(zhì)稱為“鹽精”（spirit of salt）。
由于“鹽精”是由鹽制得的，且其溶液呈酸性，而鹽又最容易從海水中制取，所以這種新物質(zhì)又被命名為 Marine acidMuriaticacid。在拉丁語中，ie意為“海”，而 muna意為“海水”，所以將muriatic acid直譯為“海酸，即鹽酸?，F(xiàn)代化學(xué)中， muriatic一詞的含義是“氯化物”。
所謂“海酸”正好是一種無氧酸，但在18世紀(jì)后期關(guān)于酸的理論認(rèn)為所有的酸一定都含有氧，所以認(rèn)為“海酸”分子一定是由氧原子和一些被稱為minum(意為“海水物質(zhì)”)的未知元素組成的。這種錯誤理論導(dǎo)致了一些化學(xué)家誤人歧途。1774年，瑞典化學(xué)家舍勒在用二氧化錳處理“海酸”時，獲得一種令人窒息，氣味難聞的黃綠色氣體，同加熱后的王水相仿，化學(xué)性質(zhì)活潑，但舍勒并沒有認(rèn)識到自己發(fā)現(xiàn)了一種新元素，而只是把它看做種從二氧化錳獲得了附加的氧的“海酸”，認(rèn)為氯是“脫燃素的酸”。1785年法國化學(xué)家貝托雷提議把這種黃綠色氣體叫做 Oxymuriatic acid意為“過氧海酸”。而另一些人則提議將它命名為 murium oxid，意為海水物質(zhì)的氧化物”。
以后的許多化學(xué)家們想盡各種辦法，請諸如利用金屬、紅熱木炭、確，或任何一種著名的吸氧劑，都沒有能從“過氧海酸”中分解出氧來，在這一系列失敗之后，直至1810年英國的年輕化學(xué)家戴維曾企圖分解氯氣制取氧的實驗也告失敗，這時他認(rèn)識到只有認(rèn)為“過氧海酸”是一種元素，那么所有有關(guān)的試驗才能得到合理解釋。因此他大膽得出結(jié)論:“海酸”中不含氧，且斷定那種黃綠色的令人室息的氣體是一種新元素，推翻了所有以前采用過的容易使人誤人歧途的名稱，開始稱它為 Chlorine即“氯”。以后的化學(xué)發(fā)展新實驗也證實了這一結(jié)論的正確性，那種關(guān)于＂“一切酸中皆含有氧”的見解也得到了糾正。而“海酸”現(xiàn)在通常稱為“鹽酸”或“氫氯酸＂。
氯是黃綠色的氣體，有股強烈的刺激性臭味。氯是瑞典化學(xué)家舍勒在1774年發(fā)現(xiàn)的，它的希臘文原意就是“綠色的”。我國清末翻譯家徐壽，最初便把它譯為“綠氣”，后來才把兩字合為一字ー一“氯”。氯約比空氣重2.5倍，每升氯重3.21克(在標(biāo)準(zhǔn)條件下)。在常溫和6個大氣壓下，氯就可以被液化，變成黃綠色的液體。在工業(yè)上，便稱之為“液氯”。
氯的化學(xué)性質(zhì)很活潑，它幾乎能跟一切普通的金屬，以及除了碳、氮、氧以外的所有非金屬直接化合。不過、氯在完全沒有水氣存在的情況下不會與鐵作用。這樣，在工業(yè)上液氯常常被裝在鋼筒里。裝液氯的鋼筒，一般都漆成綠色。(習(xí)慣上，裝氧的鋼筒漆為藍(lán)色;裝氨的漆成黃色裝二氧化碳的則讀成黑色?；ぽ斔瓦@些氣體的管道，也往往漆成這些顏色，用以區(qū)別。不過，也有例外的。)
氯是嗆人、令人室息的有毒氣體在空氣中，如果含有1/1000的氧氣就會嚴(yán)重地影響人的健康。在制氧的工廠中，空氣里游離氯的含量最高不得超過1毫克立方米。氯氣中毒時，人會劇烈地咳嗽，嚴(yán)重時使人窒息、死亡。一且發(fā)生氯氣中毒，應(yīng)把患者抬到空氣新鮮的地方，吸入酒精和乙的混合蒸氣，作為解毒劑。吸入氨也有解毒作用。氯氣雖然是有毒的，而氧的化合物有的卻是無毒的。
氯氣易溶于水，在常溫常壓下，1體積水大約可溶解2.5體積的氯氣。氧氣的水溶液，叫做“氯水”。我們平常所用的自來水，嚴(yán)格地說，是一種很稀的氯水。這是因為在自來水廠，人們往水里通入少量氯氣，來進(jìn)行系菌、消毒。另外，人們也常把氯氣通入石灰水中，制成漂白粉(次氯酸鈣)。漂白粉也可用來作飲水消毒。在工業(yè)上，漂白粉還被用來漂白紙張、棉紗、布匹因為它在水中能分解，放出具有很強氧化能力的初生態(tài)氧，具有很強的氧化性能。不過漂白粉必須保存在陰涼的地方，它受熱或見光，都會逐漸分解，失去殺菌、漂白能力。
氯氣能在氫氣中燃燒，氫氣也能在氯氣中燃燒，燃燒后，都生成重要的氯化物一一氯化氫。氯化氫是無色的氣體，有一股刺鼻、嗆人的氣味。在工業(yè)上，氯化氫是制造產(chǎn)量很大、用途很廣的業(yè)料一一聚氯乙烯的主要原料?，F(xiàn)在，絕大部分塑料雨衣、塑料窗簾、塑料鞋底、人造革等，都是用聚氯乙烯塑料做的。
氯化氫很易溶解于水，在常溫常壓下，1體積的水可以溶解450體積的氯化氫。氯化氫的水溶液是大名鼎鼎的強酸一一鹽酸。在化學(xué)工業(yè)上，鹽酸是重要的化工原料，在治金工業(yè)、織工業(yè)、食品工業(yè)上，也有廣泛的應(yīng)用。
在人的胃中，含有濃度為5％的鹽酸，它們能促進(jìn)食物的消化，并殺死病菌。有些人因胃液中缺少鹽酸，引起消化不良，患了胃病，醫(yī)生就常給他們喝些稀鹽酸。當(dāng)然，濃鹽酸是萬萬喝不得的，它具有強烈的腐蝕性。人們在焊接金屬時，常在表面涂些鹽酸，以便清除雜質(zhì)。
氯的另一個重要化合物是食鹽一一氯化鈉。食鹽是工業(yè)上制氯和鹽酸的原料。此外，像氯化鉀也是重要的鉀肥;無水氯化鈣很易吸水，是常用的干燥劑;氯化銀是制造照相紙和底片的重要感光材料;氯化鋅則用作鐵路枕木的防腐劑。
氯的有機化合物也很多。著名的農(nóng)藥一一六六六、滴滴涕、氯化苦、敵百蟲、樂果、賽力散等，都是含氯的有機化合物。三氯甲烷俗稱氯仿，是醫(yī)院中常用的環(huán)境消毒劑。四氯化碳是常用的溶劑和滅火劑。
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