Chlor

Chlor, Cl, je toxický, žlutý plyn. Je to velmi reaktivní prvek, tvoří sloučeniny s většinou prvků. Má dva stabilní, NMR aktivní izotopy (35 a 37) a v laboratořích se setkáváme s dvěma nestabilními (36 a 38). Jde o dvacátý nejrozšířenější prvek na Zemi, vyskytuje se převážně ve formě chloridů. Ve sloučeninách se vyskytuje v oxidačních číslech -I, +I, +III, +V, +VII.

Atomové číslo17Počet stabilních izotopů2
Atomová hmotnost35,453Elektronová konfigurace[Ne] 3s2 3p5
Teplota tání [°C]-101,5Teplota varu [°C]-34,4
Elektronegativita3,16Hustota [kg.m-3]3,2

Izotopy

36Cl vzniká působením kosmického záření na jádro 40Ar, jeho poločas rozpadu je 3,0×105 roků. Laboratorně se připravuje ostřelováním chloridu draselného neutrony v reaktoru: 35Cl(n,γ)36Cl.

38Cl se připravuje ostřelováním 37Cl neutrony: 37Cl(n,γ)38Cl. Využívá se pro studium reakčních mechanismů.

Výskyt a výroba

Chlor je devatenáctý nejrozšířenější prvek v zemské kůře. Vyskytuje se pouze ve vázaném stavu, nejběžnější sloučeninou je chlorid sodný.

Laboratorně se připravuje reakcí kyseliny chlorovodíkové s manganistanem draselným nebo oxidem manganičitým.

16 HCl + 2 KMnO4 → 2 KCl + 2 MnCl2 + 8 H2O + 5 Cl2

Průmyslová výroba je založena na elektrolýze vodných roztoků NaCl, případně jeho taveniny.

Chemické vlastnosti

Při rozpouštění plynného chloru ve vodě dochází k disproporcionaci za vzniku kyseliny chlorovodíkové a chlorné. Kyselina chlorovodíková je jednou ze složek lučavky královské.

Cl2 + H2O → HCl-I + HClIO

Průmyslově se vyrábí elektrolýzou roztoku chloridu sodného, společně s hydroxidem sodným.

Oxidační stav chloruNázevVzorecPříklad
-IChloridyClNaCl, organické chloridy
+IChlornanyClONaClO, Ca(ClO)2
+IIIChloritanyClO2NaClO2
+IVClO2ClO2 oxid chloričitý
+VChlorečnanyClO3NaClO3
 ChlorylyClO2+[ClO2]2[S3O10] trisíran chlorylu
+VIClO3ClO3 oxid chlorový
+VIIChloristanyClO3NaClO3

NMR

35Cl NMR

Jádro je kvadrupolární, takže i NMR signály jsou široké. 35Cl NMR je citlivější než 37Cl. Je velmi užitečné pro studium anorganických iontových sloučenin. Jako standard se používá NaCl. Organické sloučeniny poskytují velmi široké signály, proto je NMR použitelné pouze pro menší molekuly.

Spin3/2
Zastoupení v přírodě75,78 %
Jaderný magnetický moment+0.8218743
Rozsah chemických posunů-50 až 1050 ppm
Relativní citlivost k 1H3,58×10-3
Relativní citlivost k 13C21,0

37Cl NMR

Méně citlivé než 35Cl, ale poskytuje užší signály.

Spin3/2
Zastoupení v přírodě24,22 %
Jaderný magnetický moment+0.6841236
Rozsah chemických posunů-50 až 1050 ppm
Relativní citlivost k 1H6,59×10-4
Relativní citlivost k 13C3,87
35Cl NMR spektrum 20 % roztoku NaCl v D2O
35Cl NMR spektrum 20 % roztoku NaCl v D2O
35Cl NMR roztoku EtAlCl2
35Cl NMR roztoku EtAlCl2

Odkazy

Navigace

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

2 Replies to “Chlor”

  1. U mocenství chloru VII jsou omylem uvedeny chlorečnany namísto chloristanů.

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.