Bài 30: CLO



Giảng viên: Phạm Văn Tiến
Sinh viên: Nguyễn Thị Kim Dung
Lớp: K52s – Hóa Học
Là một chất khí, có màu vàng lục, mùi xốc, nặng hơn không khí 2,5 lần.
Khí clo tan vừa phải trong nước , tạo thành dd có màu vàng nhạt. Tan nhiều trong dung môi hữu cơ, nhất là C6H14, CCl4 .
Khí clo rất độc, nó phá hoại niêm mạc đường hô hấp.
Nguyên tử Clo rất dễ thu 1e để có cấu hình e giống khí hiếm (Ar).
Cl + 1e Cl-1
...3s23p5 …3s23p6


Clo có độ âm điên lớn(3.16), chỉ đứng sau F và O. Vì vậy trong các hợp chất với các nguyên tố này clo có số OXH (+1,+3,+5,+7). Còn trong hợp chất với các nguyên tố khác clo có số OXH (-1).

Vậy clo là phi kim rất hoạt động, là chất OXH mạnh. Trong một số phản ứng clo còn thể hiện tính khư
Tác dụng với kim loại
Clo oxi hóa được hầu hết các kim loại. Phản ứng xảy ra
nhanh và tỏa nhiều nhiệt. Ví dụ:

Tác dụng với Na

- Quan sát thí nghiệm: xem thí nghiệm




-Hiện tượng: natri cháy trong clo với ngọn lửa sáng,
Phản ứng xảy ra mãnh liệt và tỏa nhiều nhiệt.


-PTPƯ: 2Na0 + Cl2 0 2 Na+1 Cl-1
b. Clo tác dụng với sắt
Quan sát thí nghiệm: xem thí nghiệm

Hiện tượng: Sợi dây sắt nung đỏ, cháy trong Clo tạo

FeCl3 có màu nâu đỏ.

PTPƯ: 2 Fe0 + 3Cl20 2Fe+3 Cl3-1
2. Tác dụng với hiđro
Quan sát thí nghiệm: xem thí nghiệm

-Hiện tượng: hiđro cháy trong clo với ngọn lửa màu sáng trắng


- PTPƯ: H20 + Cl20 2H+1Cl-1 (k)

3. Tác dụng với nước và với dd kiềm
Tác dụng với nước: xem thí nghiệm

Clo tác dụng chậm với nước theo phản ứng thuận nghịch:
Cl2 + H2O HCl + HClO

HClO có tính OXH rất mạnh Clo ẩm có tác dụng tẩy
màu

b. PƯ với dd kiềm:

Cl2 + 2NaOH NaCl-1 + NaCl+1O +H2O
4. Tác dụng với muối của halogen khác
Clo không OXH được F-, nhưng OXH dễ dàng ion Br -
và Cl- trong dd muối của chúng .
Tác dụng với NaBr
Quan sát thí nghiệm: xem thí nghiệm

Hiện tượng: dd chuyển từ màu vàng lục
sang màu màu nâu đỏ ( màu của Brom)




PTPƯ: Cl2 0 + 2NaBr -1 2NaCl-1 + Br20
vàng lục nâu đỏ
b. Tác dụng với NaI
- Quan sát thí nghiệm: xem thí nghiệm

Hiện tượng: dd chuyển từ màu vàng lục sang
màu đen tím


- PTPƯ: Cl20 + 2NaI -1 2NaCl-1 + I20
Clo có tính OXH mạnh hơn Br và iot.
5. Tác dụng với chất khử khác.

Clo còn OXH được nhiều chất khác. Thí dụ:

Cl20 + 2H2O + S+4O2 2HCl-1 + H2S+6O4 (thí nghiệm)
Cl20 + 2FeCl2 2FeCl3
Clo được dùng để xử lí nước thải; tẩy trắng sợi, vải , giấy.
Clo là nguyên liệu để sản xuất nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ



Về trữ lượng Cl đứng thứ 11 trong tất cả các nguyên tố. Và trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị bền là 35Cl (75,77%) và 37Cl (24,23%).


Do hoạt động hóa học mạnh, clo chỉ tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yều là muối clorua.
Nguyên tắc điều chế khí Clo là OXH ion Cl- thành Cl2
1. Trong phòng thí nghiệm
Clo được điều chế bằng cách cho axit HCl(đặc) tác dụng
với chất oxi hóa mạnh như MnO2, KMnO4, KClO3
PTPƯ:
MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2
KClO3 + 6HCl KCl + 3H2O + 3Cl2 (thí nghiệm)
2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
HCl đặc
MnO2
Cl2
Cl2
Cl2
Bông tẩm
dd NaOH
Cl2 khô
H2SO4 đặc hút
hơi nước
Dd NaCl giữ
khí HCl
Điều chế và thu khí Cl2 trong phòng thí nghiệm
2. Điều chế trong công nghiệp

Clo được sản xuất bằng phương pháp điện phân dd NaCl bão hòa có màng ngăn.

PTPƯ:
2NaCl + 2H2 O H2 + Cl2 + 2NaOH

Dưới đây là sơ đồ điều chế Clo trong công nghiệp :