塩素ガス(ジクロロ、二原子塩素、単に分子の塩素または塩素)が緑がかっている - 非黄色ガス - 室温および大気圧で可燃性ホット窒息臭。
これは、酸素とフッ素のみに次いで、電子親和力が最も高く、電気陰性度が3番目に高い元素です。それは非常に反応性が高く、強力な酸化剤です。
元素状塩素の高い酸化力は、化学漂白剤や消毒剤の開発、さらには化学業界の多くのプロセス用の試薬の開発につながりました。
塩素イオンの形で、塩素はすべての既知の生物種に必要です。しかし、高濃度の元素状塩素は非常に危険であり、すべての生物に有毒であるため、第一次世界大戦で最初のガス状化学兵器として使用されました。
瓶の中の塩素ガス
吸入すると有毒です。長期的には、低濃度の吸入、または短期間の高濃度の塩素ガスの吸入は、健康に悪影響を及ぼします。
蒸気は空気よりもはるかに重く、低い場所に定住する傾向があります。燃焼しませんが、燃焼をサポートします。水に溶けにくい。閉じ込められていない液体との接触は、蒸発冷却凍傷を引き起こす可能性があります。
それは水を浄化し、木材パルプを漂白し、そして他の化学物質を作るために使用されます。
式
計算式:Cl-Cl
CAS番号:7782-50-5
2D構造
塩素ガス
塩素ガス/球の分子モデル
特徴
物理的及び化学的性質
塩素ガスは、強力な酸化剤の反応グループに属しています。これらの化合物はしばしば他の化合物と激しく反応します。
塩素ガスは、1つ以上のハロゲン原子を、それらが反応している化合物に移動させる強力なハロゲン化剤の反応グループにも属します。
ハロゲン化剤は一般に酸性であるため、場合によっては激しく塩基と反応します。
これらの化合物の多くは水と反応し、空気と反応します。ハロゲンは電気陰性度が高く、強力な酸化剤です。
反応性アラート
塩素ガスは強力な酸化剤です。水と反応します。水は塩素ガスを溶解し、塩酸と次亜塩素酸の混合物を形成します。
引火性
他の可燃性物質(木材、紙、油など)を発火させる可能性があります。燃料と混合すると爆発を引き起こす可能性があります。容器は火との接触で爆発するかもしれません。屋内、下水道、または屋外でのその蒸気の蓄積により、爆発(および中毒)の危険があります。
水素と塩素の混合物(5〜95%)は、ほとんどすべての形態のエネルギー(熱、太陽光、火花など)の作用によって爆発する可能性があります。
加熱すると非常に有毒なフュームを放出します。水または蒸気と組み合わせると、有毒で腐食性の塩酸蒸気が発生します。
反応性
塩素は、多くの一般的な物質と爆発的に反応します(またはその燃焼をサポートします)。
- 塩素は、すす、酸化物、炭素、またはその他の触媒の存在下で100°Cで鋼を点火します。
- 乾燥したスチールウールを50°Cにします。
- 硫化物を室温で点火します。
- 天然ゴムと合成ゴムを(液体の形で)点火します。
- トリアルキルボランと二酸化タングステンに点火します。
- それはヒドラジン、ヒドロキシルアミンおよび窒化カルシウムと接触して発火します。
- アルシン、ホスフィン、シラン、ジボラン、スチビン、赤リン、白リン、ホウ素、活性炭、シリコン、ヒ素で発火または爆発します。
- 冷たいメタノールを泡立たせると、発火と穏やかな爆発を引き起こします。
- アンモニアと過剰に混合して加熱すると爆発または発火する。
- シアヌル酸で汚染されたビウレット試薬と接触すると爆発性の三塩化窒素を生成します。
- アジリジンとN-塩素の爆発性誘導体を簡単に形成します。
塩素(液体またはガス状)は次のものと反応します:
- アルコール(爆発)
- 溶融アルミニウム(爆発)
- シラン(爆発)
- 五フッ化臭素
- 二硫化炭素(鉄触媒爆発)
- 塩素-2-プロピン(過剰な塩素は爆発を引き起こします)
- フタル酸ジブチル(118°Cでの爆発)
- ジエチルエーテル(lit)
- ジエチル亜鉛(lit)
- グリセロール(70-80°Cでの爆発)
- 黄色の酸化水銀上のメタン(爆発)
- アセチレン(日光または加熱により爆発)
- 水銀、酸化水銀(I)、または酸化銀(I)上のエチレン(熱または光による爆発)
- ガソリン(発熱反応、その後爆発)
- ナフサ水酸化ナトリウム混合物(激しい爆発)
- 塩化亜鉛(発熱反応)
- ワックス(爆風)
- 水素(光による爆発)
- 炭化鉄
- ウランとジルコニウム
- ナトリウム、カリウム、銅の水素化物
- 錫
- アルミ粉
- バナジウム粉末
- アルミホイル
- ティンセル
- 銅箔
- カルシウムパウダー
- 鉄線
- マンガン粉
- カリウム
- アンチモンパウダー
- ビスマス
- ゲルマニウム
- マグネシウム
- ナトリウム
- 亜鉛
毒性
塩素ガスは有毒であり、吸入すると致命的となる可能性があります。接触すると、皮膚や目のやけど、気管支炎、慢性肺疾患を引き起こす可能性があります。
東部戦線へのドイツ第一次世界大戦ガス攻撃
用途
今日、約15,000の塩素化合物が商業的に使用されています。塩化ナトリウムは圧倒的に最も一般的な塩素化合物であり、巨大な塩素化学産業の塩素と塩酸の主な供給源です。
生成されるすべての元素塩素のうち、約63%は有機化合物の製造に、18%は無機塩素化合物の製造に使用され、残りの19%は漂白剤と消毒剤に使用されます。
原料のリサイクル、PVC
生産量の面で最も重要な有機化合物には、1,2-ジクロロエタンおよび塩化ビニル(PVCの製造における中間製品)、塩化メチル、塩化メチレン、クロロホルム、塩化物があります。特にビニリデン。
主な無機化合物には、HCl、Cl2O、HOCl、NaClO3、AlCl3、SiCl4、SnCl4、PCl3、PCl5、POCl3、AsCl3、SbCl3、SbCl5、BiCl3、S2Cl2、SCl2、SOCI2、ClF3、ICL、ICl3、MoCl3、TiCl4があります。 、FeCl3、ZnCl2、その他多数。
塩素ガスは、工業用漂白操作、廃水処理、プールの塩素処理用タブレットの製造、または化学兵器で使用されます。
塩素ガス(バートソライトとして知られています)は、ドイツによって第一次世界大戦で最初に武器として使用されました。
最初の使用後、紛争の両当事者は化学兵器として塩素を使用しましたが、すぐに、より致命的なホスゲンとマスタードガスに置き換えられました。
2007年のアンバール州でのイラク戦争中にも塩素ガスが使用されました。
臨床効果
塩素ガスは、最も一般的な職業性および環境性の単一吸入刺激性暴露の1つです。最近の研究では、漂白剤(主に次亜塩素酸ナトリウムをベースにした漂白剤)と他の洗浄剤の混合が、毒物センターで報告された単回吸入暴露の最も頻度の高い原因(症例の21%)であると報告されています。アメリカ合衆国から。
主な毒性作用は、全身吸収ではなく局所組織の損傷によるものです。細胞傷害は、細胞成分の官能基の酸化に起因すると考えられています。組織内の水と反応して次亜塩素酸と塩酸を形成する。そして、酸素フリーラジカルの生成(この考えは現在論争中ですが)。
軽度から中等度の中毒には、咳、息切れ、胸痛、喉や胸骨後部の灼熱感、吐き気や嘔吐、目や鼻の炎症、窒息、筋力低下、めまい、腹部不快感がありますそして頭痛。
重度の中毒には、上気道浮腫、喉頭けいれん、重度の肺水腫、肺炎、持続性低酸素血症、呼吸不全、急性肺損傷、代謝性アシドーシスがあります。
塩素ガスへの慢性曝露は、職業性喘息の最も一般的な原因の1つです。呼吸困難、動悸、胸痛、反応性上気道機能不全症候群、歯のエナメル質のびらん、ウイルス症候群の有病率の増加を引き起こす可能性があります。15 ppmへの慢性暴露は、咳、喀血、胸痛、喉の痛みを引き起こします。
経皮ばく露は、皮膚の紅斑、痛み、刺激、火傷を引き起こす可能性があります。重度の曝露は心血管の虚脱と呼吸停止を引き起こす可能性があります。高濃度では失神とほぼ即時の死が発生する可能性があります。塩素(次亜塩素酸塩として)は実験動物で催奇形性があります。
安全とリスク
化学製品の分類と表示に関する世界調和システム(GHS)のハザードステートメント。
Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals(GHS)は、国際的に合意されたシステムであり、国際的に合意されたシステムであり、国際的に一貫した基準(Nations国、2015年)。
ハザードクラス(およびGHSの対応する章)、分類とラベル付けの基準、および塩素ガスの推奨事項は次のとおりです(European Chemicals Agency、2017年、国連、2015年、PubChem、2017年)。
GHSハザードクラス
H270:火災を引き起こすまたは激化させる可能性があります。酸化剤
H280:加圧ガスを含みます。加熱すると爆発することがある
H315:皮膚の炎症を引き起こす
H319:深刻な目の炎症を引き起こす
H330:吸入による致命的
H331:吸入すると有毒
H335:気道の刺激を引き起こすことがある
H400:水生生物に非常に有毒
H410:長期にわたる影響により、水生生物に非常に有毒
(PubChem、2017年)
注意書きコード
P220、P244、P260、P261、P264、P271、P273、P280、P284、P302 + P352、P304 + P340、P305 + P351 + P338、P310、P311、P312、P320、P321、P332 + P313、P337 + P313、 P362、P370 + P376、P391、P403、P403 + P233、P405、P410 + P403、およびP501。
参考文献
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- Bundesarchiv(1915)。Deutsche SoldatenversprühenkünstlichenNebel。回収元:commons.wikimedia.org。
- ChemIDplus(2017)7782-50-5の3D構造-塩素から回収:chem.nlm.nih.gov。
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- トミア(2006)。プラスチック・リサイクル-03。回収元:commons.wikimedia.org。
- ウィキペディア(2017)。塩素。から回復:en.wikipedia.org。