氯(Chlorine)是原子序数为17的 非金属元素 ,属于卤素族,原子量为35.45,位于元素周期表的第3周期VII A族,单质氯气是一种具有强烈刺激性气味的黄绿色气体,常见化合价为-1、+1、+3、+4、+5、+6和+7。 氯在自然界主要以氯化钠(食盐)和其他矿物盐的形式存在。动植物体内则以氯离子(Cl - )的形式存在。氯的化学性质活泼,亲和力强,能与一切普通金属和许多非金属直接化合,可作 强氧化剂 及 氯化剂 。 氯是有机化工和 无机化合物 化工制品的重要原料及 中间体 ,广泛应用于纺织业、 造纸 、橡胶工业、医药、农药及金属冶炼等。
氯元素在动植物中均有重要的生理功能,可以维持人体渗透压平衡、调节人体 细胞 、组织液和血液的酸碱平衡、调节人体内水与 电解质 的平衡、帮助胃液中盐酸的生成,促进食物消化效率;参与血液中的 二氧化碳 运输,改善呼吸过程;稳定细胞膜 电势 并促进植物生长。 氯气 有剧毒,吸入后会对呼吸系统造成严重损害,引发支气管炎、肺水肿等疾病,严重情况下可能导致死亡。氯气具有助燃性,与易燃气体混合时可能发生剧烈的爆炸反应, 所以日常接触时要注意防护。
历史
人们很早就认识到 氯化物 的存在,古希腊时代人们就知道食盐在饮食上的应用, 中国最早使用的调味品便是盐, 食盐的主要成分是氯化钠(NaCl)。 中国盐的发现可追溯到原始氏族社会时期和传说中的“三皇五帝”时代。
因为氯元素很少单独存在,所以对氯元素的确认经过了很长时间的研究。 1774年, 瑞典 药剂师 卡尔·舍勒 (C.W.Scheele,1742-1786)发现 盐酸 与软锰矿混合后加热的反应可生成一种黄绿色伴有刺鼻味道的气体,闻到后会导致身体不适,且这种气体可以溶于水,使水带酸味,能漂白有颜色的花朵和腐蚀金属,但他不认为这是一种新元素,称这种气体为“脱燃素的盐酸”。
安托万-洛朗·德·拉瓦锡 (Lavoisier)不认同舍勒的燃素论,认为这种气体是一种盐酸盐的 氧化物 ,建立了燃烧氧化理论。1785年, 法国 化学家 贝托雷 (Berthollet,1748-1822)发现这种黄绿色气体的 水溶液 在阳光下会分解出盐酸和 氧气 ,所以将这种气体叫做“氧化盐酸”,并赞同了拉瓦锡的理论。1805年,诺斯莫尔(Northmore)将这种气体液化。1809年,法国科学家盖-吕萨(Gay-Lussac)和泰纳(Taine)用实验推翻了贝托雷“氧化 盐酸 ”的说法,但仍然坚持 安托万-洛朗·德·拉瓦锡 所说的酸中有氧的理论。但英国化学家戴维却持有不同的观点,他想尽了一切办法也不能从氧化盐酸中把氧夺取出来,因此他怀疑氧化盐酸中根本就没有氧存在。
直到1810年, 英国 化学家戴维(H.Davy,1778-1829)用电化学法证明了这种气体是一种新的 化学元素 ,即氯,是一种单质。氯气具有助燃性,与易燃气体混合可能爆炸,并命名为chlorine,意为“绿色的”。 1811年, 德国 化学家什维盖尔根据氯气可以与 碱金属 反应成盐的特点将其命名为“ 卤族元素 ”。1823年, 迈克尔·法拉第 首次制得了液态氯。
伴随着氯气的发现,氯气也逐渐被应用于工业生产中。1785年, 贝托雷 用氯气制得 漂白剂 。1799年,泰纳制得了 漂白粉 。1800年,英法等国家将氯水作为 化学消毒剂 使用。1890年,德国用 电解 饱和食盐水 法大规模生产氯气、 氢氧化钠 和 氢气 ,以此为基础大力发展氯碱工业。
氯及其化合物在军事中也有使用历史。1915年, 德国 在 第一次世界大战 时先后用 氯气 和 光气 ( 氧氯化碳 )作为毒气用于战争。 1917年, 德军 对英军使用 芥子毒气 (二氯乙基硫),造成2000多人伤亡。 1937年, 淞沪会战 中日军也对中国军队使用了芥子气。
分布情况
氯在 地壳 中的质量分数约为0.031%, 在所有元素中位居第20位, 在 地幔 、陆壳、洋壳与海洋均有存储,在地壳地幔中的平均浓度约为1.7×10⁻⁵³ mol/m³。 氯元素大多数以单质和化合物的形式存在于海水、土壤、空气和 矿石 ( 氯磷灰石 和方钠石等)中 ,以氯离子或 配位化合物 形式在自然界中存在与迁移, 其中海水是氯的最主要来源,1kg海水里约含有18.97g氯离子。 仅有火山气体中有 氯气 以 游离态 存在。 氯的 地球 循环如下图所示。
氯在地球及 宇宙 的元素组成比溴和碘要多,在人体的元素组成中碘仅占0.00004%,而氯占了0.15%。 在动植物体中以氯离子形式存在,在脑脊液、血浆、滑液、房水、汗液、泪液、唾液、胃液、回肠液和肝胆汁中均有分布但浓度不同、 消化液和脑脊髓液是人体中氯元素浓度最高的地方。
结构
氯的最 外层 电子 排布是3s 2 3p 5 , 最外层p轨道有七个电子,未充满,容易得到一个电子,所以在自然界多呈-1价,还有+1、+3、+4、+5、+6和+7价等价态存在, 其中+1价(ClO - )、+3价(ClO 2 - )和+5价(ClO 3 - )的氯可通过微生物作用生成,+7价(ClO 4 - )的氯可通过光化学反应生成,+4价(ClO 2 )和+6价(ClO 3 )则是以 氧化物 的方式存在。 氯是所有元素中电子亲 核能 最高的元素, 氯的 电负性 排第三,仅次于氟和氧。氯的第三、四、五、七级 电离 势分别为39.9eV、53.5eV、67.8eV和114.27eV。标准 电极 电势 1.3583V。
理化性质
同位素
氯有24种 同位素 ,从 28 Cl到 51 Cl, 其中10种 放射性同位素 有: 32 Cl、 33 Cl、 34m Cl、 34 Cl、 36 Cl、 38m Cl、 38 Cl、 39 Cl、 40m Cl,因为 36 Cl会 衰变 成 36 Ar,所以可用 36 Ar/ 36 Cl的比值测定 地球 年龄 。
36 Cl通常是在大气圈、 地壳 的表层和 岩石圈 经高能宇宙 射线 作用下 40 Ar、 40 K和 40 Ca等 核素 散裂、 36 Ar的慢 中子活化 和 35 Cl的中子活化这三种反应产生的。 36 Cl的 半衰期 约为3.01 10 5 a, 在地球上含量极少, 可用于第四纪研究中几十万年这段时期的测年,填补了 14 C测年上限5 10 4 a 以后这段的空白,上限可达2.5 10 6 a 。
39 Cl的半衰期较长,为55.6min,其余氯的 同位素 均非常短。
35 Cl和 37 Cl是两种稳定的同位素, 35 Cl的 原子核 含有17个 质子 和18个 中子 ,在自然界的 丰度 约占76%,而 37 Cl含有17个质子和20个中子,在自然界的丰度约占24%。 35 Cl的 原子 核大约有 37 Cl的三倍,所以氯原子的平均原子量为35.45。
氯在 地球 的地表和 地幔 储层之间存在同位素 分馏 , 地质过程中物质经过物理过程(扩散、淋滤和沉淀作用)和 化学过程 (水岩反应、 蒸发岩 的溶解结晶、 变质作用 、蛇纹石化过程等)均会导致氯同位素分馏。
氯 同位素 是不相溶元素,不参与地质体系的演化过程,而是随着水体的迁移在沉积环境(海洋、湖泊等)条件下相对富集, 或与流经的围岩发生变化记录当时地质体演化条件的变化, 因此在 地下水 评估、矿化 流体 来源演化示踪和钾盐矿床勘察等方面显示出特殊作用。
物理性质
氯是黄绿色、有腐蚀性和刺激性气味的气体, 溶解度 0.9972g/100ml(10℃), 0℃时水中的溶解度为14.6g/L, 熔点 为-100.98℃, 沸点 为-34.6℃, 密度是3.214g/L(0℃), 为空气的2.5倍, 常温加压或 大气压 下冷至-35~-40℃可 液化 为黄绿色透明液体。 在 压强 101kpa,温度降低到-101℃可变为固态氯, 固态氯为四方 晶体 。 可溶于水和碱性溶液,易溶于 二硫化碳 和 四氯化碳 等有机 溶剂 。 爆炸极限 11%~94.5%(在H 2 中)。 常温下,一体积水可溶解2体积的 氯气 。 将氯气通入0℃的水中可以得到固态 水合物 Cl 2 · 6H 2 O和Cl 2 · 8H 2 O。
同一金属不同价态的 氯化物 中,高价态的离子电荷数较多,半径较小所以 极化 力较强,氯化物则偏向于 分子晶体 ,因此高价态氯化物的熔 沸点 比低价态氯化物的要低,见下表:
同一周期 主族元素 的氯化物从左到右由 离子晶体 过渡到分子晶体,所以熔沸点差别较大,见下表:
化学性质
氯的化学性质活泼,湿 氯气 活泼性强于干 氯气 ,亲和力强,与所有金属化合,还能与除了氧、氮、碳和稀有气体以外的所有非金属 单质 生成 氯化物 。
卤化反应
氯气 可与 、苯、酸、醇等 有机化合物 发生 取代反应 , 反应式如下:
酰氯 的α-氯代反应过程里包含了脱 氯化氢 、氯代和 化过程, 反应式如下:
水解反应
R-环氧氯丙烷 水解 是合成法生产 丙三醇 最重要的一步,此方法占 合成甘油 产量的80%, 反应式如下:
氧化还原反应
氯元素不同价态间会发生 氧化还原反应 , 反应式如下:
与金属和非金属反应
氯气 是 强氧化剂 且有腐蚀性,可与铜、铁等多种金属发生氯化反应生成高价化合物,生成 氯化物 后在水的参与下进一步发生氧化反应生成 盐酸 和 氢氧化物 ,使金属腐蚀,反应式如下:
氯气 和 氢气 在光照和点燃的条件下均可发生反应,反应式如下 :
与硫代硫酸钠反应
氯气 可以做 脱氧剂 ,与 硫代硫酸钠 发生反应, 反应式如下:
置换反应
氯气 与还原性化合物如NaBr、 NaI 、Na 2 S反应置换出Br 2 、I 2 、S 反应式如下:
脂肪酸 的羧 羟基 可用 氯化剂 通过卤置换反应制备相应的 酰氯 衍生物 , 反应式如下:
与水和碱发生反应
氯溶解在水中得到的溶液是 氯水 ,与水反应生成 次氯酸 , 次氯酸有很强的氧化作用,所以氯水和湿 氯气 有漂白性, 反应式如下:
在碱性溶液中发生 歧化反应 ,与冷的稀碱溶液反应生成 氯化物 和 次 氯酸盐 ,与热的浓碱溶液反应生成 氯酸盐 , 反式 如下:
加成反应
与烯、炔、苯等 有机化合物 发生加成反应, 反应式如下:
化合物
氯的化合物分为 有机化合物 和 无机化合物 。 无机 氯化物 有 氯化氢 、 氯化钠 、 氯化铵 、 氯化钙 、 三氯化铁 、 氯化钾 、氯的 氧化物 、 硫化物 和 氯酸盐 类等。
无机氯化物
无机氯化物包括非金属氯化物,如 氯化氢 、氯化 、 三氯化磷 、 一氯化硫 等;还包括金属氯化物,如氯化钠、氯化钾等。大多数金属氯化物易溶于水,但 氯化银 、 氯化亚汞 、 氯化亚铜 和氯化亚铊仅微溶于水。非金属 氯化物 ,如三氯化磷和二氯化二硫等,易发生 水解 作用。金属 氯化物 ,如 氯化汞 、 氯化铂 等,易形成 配位化合物 。
氯化钠 化学式 为NaCl,分子量为58.14,是食盐的主要成分,为无色 立方晶系 。味咸,含杂质时易 潮解 。可溶于水与 甘油 ,难溶于 乙醇 。可用于食物调味、 盐析 肥皂、 制皮革等,还是制备 金属钠 、 氯气 、 盐酸 、 氢氧化钠 等多种 化工产品 的基本原料,还可作 生理盐水 广泛应用于临床治疗和生理实验中。
氯化氢 化学式为HCl,分子量为36.46,是一种有刺激性的气味的无色气体。在空气中呈白雾状,其 水溶液 叫做盐酸。易溶于水、乙醇和 乙醚 等。可用于制取盐酸、 氯化物 ,也作有机化学的 缩合剂 等。
氯化铜 化学式 CuCl₂,分子量为134.14,是一种棕黄色粉末。高温下可分解成 氯化亚铜 ,有毒且具有吸湿性,可溶于水、 甲醇 、 乙醇 等。可用作试剂、 氧化剂 、媒 染剂 、木材 防腐剂 等,也用于石油馏分的脱臭和 脱硫 。
氯化铝 化学式为AICI₃,分子量为133.34,是一种无色透明 晶体 。能溶于许多有机 溶剂 ,在空气中易吸收水分而发生 烟雾 , 水溶液 呈酸性。溶于水时可生成六水合物AICI₃·6H₂O。可用作 有机合成 和石油工业的 催化 剂,并用来处理润滑油和制造 鲲等。
氯化银 化学式 为AgCl,分子量为143.32,是一种白色立方晶体。难溶于水、 乙醇 和稀酸,可溶于 氨水 、 硫代硫酸钠溶液 ,微溶于 盐酸 。可用于照相、 镀银 和医药等领域。
氯化铵 化学式为NH₄CI,分子量为53.49,是一种无色晶体。易溶于水,加热易 离解 为氨和 氯化氢 ,高温下能和金属表面的 氧化物 反应以起到清洁金属的作用。可用于鞣革、金属焊接、 电镀 ,以及制造 干电池 等,农业上也可用作 氮肥 。
有机氯化物
有机 氯化物 包括 三氯乙烯 、 氯乙酸甲酯 、 三氯甲烷 ( 氯仿 )、 四氯化碳 、 氯苯 、 氯霉素 和 氯乙醇 等。
三氯乙烯 化学式 为C₂HCl₃,分子量为131.36,是一种无色液体。有类似氯仿的芳香气息,能与醇、醚及油类相混合,但很难溶于水,不易燃烧,受光及轻金属的作用能分解成 氯化氢 ,与开放性火焰接触时可产生 光气 。
氯仿 化学式为C HCI ₃, 学名 三氯甲烷 ,是一种无色液体。味微甜,不能燃烧,难溶于水,是一种重要的有机 溶剂 。见光易氧化而生成剧毒的光气,宜密封于 棕色 瓶中保存。
四氯化碳 化学式为CCI₄,是一种无色液体。具有愉快的气味,微溶于水,是一种重要的有机溶剂。其不能燃烧,蒸气比空气重,常用作灭火剂。但其蒸气有毒,使用时应防止吸入。
制备方法
氯气的制备
工业上通常采用 饱和食盐水 电解法、 熔盐 电解法和氧化法制备氯气。 电解食盐水 法反应式如下:
通过 电解 熔融 氯化钠 制取 钠 也可得到 氯气 , 反应式如下:
浓盐酸 和 二氧化锰 (MnO 2 )混合加热制取 氯气 , 是实验室的常用制取方法,反应式如下:
浓盐酸和 高锰酸钾 (KMnO 4 )反应制取氯气, 反应式如下:
氯酸钾 与浓盐酸反应制取 氯气 , 反应式如下:
氯化物的制备
氯化物 的合成有干法合成和湿法合成。
干法合成即 氯气 和金属直接反应,对金属的性质有一定要求,如 熔点 较低并易升 华为 气态, 反应式如下:
湿法合成需要在溶液中进行,活泼金属、 氧化物 、 氢氧化物 、盐类等均可与 盐酸 反应制成氯化物,水中放入锡花,加入适量盐酸后再通入 氯气 即可生成氯化锡, 反应式如下:
生理功能
人体中的生理功能
氯元素约占人体质量的0.15%,平均含量为1.17 g/kg,总量约为82~100 g,是人体必需的营养元素,正常成年男性每千克体重含氯量约为33mmol,在脑脊液、 血浆 、汗液、泪液和唾液等 体液 中均有分布但浓度不同。 体内的氯通常是经肠道从食物中的氯化钠摄取的,主要由尿液排出,少量经粪便排出。氯通常以离子状态存在于 细胞外液 中,发挥重要的调节作用。
维持渗透压平衡
人体内维持渗透压最重要的 正离子 是 钠离子 (Na + )和 钾离子 (K + ),Cl - 则是维持渗透压的最重要的 阴离子 ,渗透压发生变化会导致 细胞 损伤或死亡。
调节酸碱平衡
人体内细胞外液中Cl - 和HCO 3 - 是此消彼长的关系,必须维持一定的相对浓度,大量呕吐会使氯损失,导致体内电解质失衡,同时因酸碱失衡而导致碱中毒,所以Cl - 可起到调节酸碱平衡的生理功能。
调节电解质平衡
人体大量出汗或失水会导致氯和钠流失,肾远曲小管Na +、 Cl - 和水的重吸收增加,细胞外容量扩充;反之则增加Na +、 Cl - 和水份的排出,减少 细胞外液 容量。所以Cl - 可起到调节水和电解质相平衡的生理功能。
促进消化
胃液呈酸性,因为胃壁 细胞 会分泌HCI、 氯化钾 和内因子等其他 有机物 质,HCI可杀菌并激活 胃蛋白酶 元和促进 多糖 及 蛋白质 的 水解 ,是消化过程不可缺少的物质, 还可以促进 维生素 B12和铁的吸收。 Cl - 还能激活 唾液淀粉酶 和胰肠淀粉酶,有利于淀粉的消化。
稳定细胞膜电位
细胞膜的 静息电位 为内负外正,细胞内的Cl - 低于细胞外,大多数细胞膜上没有Cl - 的初级转运系统,所以Cl - 可通过Cl - -HCO 3 - 交换、HCO 3 - - HCI 交换、Na + -K + -2Cl - 继发性主动转运 子 、 K + -Cl - 转运联合和Cl - 通道在 细胞 内外进行交换,膜内外离子的跨膜运动会导致 膜电位 的变化,Cl - 通道可在 兴奋性 细胞 稳定膜电位和抑制 动作电位 的产生;还可以在肥大细胞等非 应激性 细胞维持其负的膜电位,为膜外Ca 2+ 进入细胞内提供动力。 氯离子转运失调会导致囊胞性纤维症、 先天性肌强直 、遗传性 肾结石 病等。
血液二氧化碳运输
CO 2 在酶的 催化 下转变为H 2 CO 3 ,并进一步 解离 为H + 和HCO 3 - ,HCO 3 - 与红细胞内的Cl-发生相互转移,H 2 CO 3 和HCO 3 - 均是运输CO 2 的形式,所以除 血浆 内的CO 2 运输外, 氯转移 还促进了红细胞内的CO 2 运输 。
植物中的生理功能
在光合作用中,氯是锰的辅助因子,参与光合作用最初的光化学反应——水光解反应(氯的作用位点在光系统II)进而影响光合作用,在 缺氯 条件下,作物的细胞增殖速度降低,叶面积减少,生长量明显下降(大约60%),但氯并不影响作物体中光合速率。 氯在维持细胞膨压、参与调节气孔的张开和关闭方面有明显作用,能增强作物的抗旱能力,洋葱在氯含量不足的情况下,气孔的开关受到影响导致水分损失。 氯含量不足时,作物根的伸长也会受到抑制。 补充适量的氯还会增强作物中 糖类 的合成和转化,施加含氯肥还会减轻叶片和 根状茎 的病害。
应用领域
氯是制造有机 化工产品 塑料及 fe5 、 合成橡胶 、 合成纤维 、农药、含氯 溶剂 、 制冷剂 等的重要原料。 氯作为原料可生产食盐, 氯化硅 和 氯化锗 是生产半导体的重要材料,制成 盐酸 可广泛用于 冶炼 金属、 金属加工 、药物生产等。 在工业上的应用主要是 过氧化钠 和 化学消毒剂 、有机化工和 无机化合物 化工等。
食品领域
氯化合物可应用于食品领域。 氯化钠 广泛存在于海洋、 盐湖 和盐井中,是咸味的调味剂,也是维持人体 电解质 平衡的营养成分。 蔗糖 卤化 生成的 三氯蔗糖 ,甜度是 蔗糖 的600倍,性质稳定耐储存,且不被人体吸收,热量值为零。
医药领域
氯化合物可用于医药领域,如注射用的 氯化钠溶液 、用于制作洗手液或设备杀菌消毒液的 对氯间二甲苯酚 、治疗慢性风湿性关节炎的双氯酚酸钠、治疗 高血压 的 氯沙坦钾 、治疗 葡萄球菌感染 的氟氯西林及缓解 过敏性鼻炎 相关症状的 氯雷他定 等。
农业领域
氯化合物可在农业领域中用作农药。如 三氯化磷 是有机磷农药的 氧化剂 , 三氯氧磷 则可以用来制作有机磷农药; 氯酸钠 、 氯酸钾 、一氯 乙酸钠 和三氯 醋酸钠 可用来除草; 2- 甲基 5-氯 吡啶 是合成农药 吡虫啉 和 啶虫脒 的 中间体 ; 含氯化合物还可用来制作 六氯环己烷 ( 六氯环己烷 )、 滴滴涕 ( 双对氯苯基三氯乙烷 )、速灭威和含氯菊醋等 有机氯农药 来防治病虫害。
化工领域
氯化合物可在化工领域中用作生产,如 氯乙烯 是 合成塑料 和纤维的 单体 , 聚氯乙稀 是重要的树脂品种, R-环氧氯丙烷 是生产 ep 的主要原料。 氯化聚乙烯 用于橡胶、塑料、 工程塑料 、涂料和粘合剂的制作。 三氯氟甲烷 、 二氯二氟甲烷 、 一 氯三氟甲烷 、一 氯二氟甲烷 等 氟利昂 可用于制造 制冷剂 ; 二氯 R134 可做喷雾剂和聚合用 起泡剂 ; 2-氯乙醇 还是合成 聚硫橡胶 的原料。 一氯化硫 和 二氯化硫 是橡胶工业粘合剂。 二氯乙酰氯 可用做氯乙 化剂和 有机合成 中间体 。 二氯异 尿酸用作 强氧化剂 和强 氯化剂 。
漂白剂、消毒剂、防腐剂
氯化合物可用于生产漂白剂、消毒剂和防腐剂。 氯溶于水可生成 次氯酸 ,次氯酸具有强氧化性,可制成漂白剂用于 纺织业 、 造纸 和家用漂白产品, 次氯酸还具有杀菌作用,可用于生活用水、游泳池、医院的消毒,自20世纪初以来,氯成为了饮用水和废水处理过程中最常用的消毒剂之一,以杀灭水中的细菌和其他 病原菌 。处理工业 废水 时可将有毒物质 硫化氢 、 氰化物 等转化为无毒物质。 一氯化溴 等可用于城市用水消毒和工业废水处理。 氯化汞 等可以抑制微生物的生长和发育,所以可用作防腐剂。
化学武器
氯化合物可用作 化学武器 ,如 苯氯乙酮 和2- 邻氯苯亚甲基丙二腈 是含氯的 催泪弹 ,苯氯乙 吸入后会破坏 呼吸道 的黏膜甚至导致晕厥,同光气( 光气 )和 芥子毒气 (二氯 乙基 硫)被当作 美军部分化学武器弹药型号 用于军事领域。
安全事宜
毒性
急性毒性
氯和它的化合物可经由呼吸道、 消化道 、眼睛粘膜及皮肤等进入人体,以导致 呼吸系统 不适( 鼻炎 、 干咳 、 支气管炎 、 肺炎 和中毒性 肺水肿 等)为主要毒副作用,严重中毒患者会导致死亡。
氯气 有剧毒,在环境中的最高容许浓度为1mg/m 3 ,IDLH(立即危害浓度)为10mg/m 3 。 光气 (COCl)的毒性约是氯的10倍,发病时间几小时到48小时且恢复较慢,除上呼吸道刺激症状外还可能引起 肺水肿 。
引起急性中毒的作用机制是氯气可在黏膜表面与水反应生成 次氯酸 ,次氯酸进而分解成 氯化氢 和新生态氧,前者会刺激和灼伤黏膜,导致 组织水肿 、充血甚至坏死;后者会对组织 细胞 产生毒作用。 作用在肺部会使通气障碍加剧,导致缺氧和窒息。 皮肤触碰到 氯气 或高浓度氯会被灼伤或引起急性 皮炎 。
三氯乙烯 对皮肤有刺激性,急性暴露还会导致肝脏损伤。 二氯乙酰氯 、1,2- 二氯乙烯 、二氯异 氰尿酸 具有刺激性气味,对眼睛和 上呼吸道 有刺激作用
慢性毒性
长期吸入 氯气 会使面部呈现淡绿色。 金属 氯化物 本身对人体危害稍小,但 潮解 后会释放HCI气体,长期接触HCl气体会引起牙齿 酸蚀 症。HCI气体和 盐酸 一样对人体有强烈刺激作用,长期接触这些 氯化物 会导致皮肤炎症和眼 结膜炎 、 鼻炎 、 慢性咽炎 、 支气管炎 和 肺炎 等疾病。 三氯乙烯 具有致癌性,可诱发 小鼠 的 肝癌 、 肺癌 及大鼠的 肾癌 。 聚氯乙稀 是 世界卫生组织 癌症研究机构公布的三类致癌物。
贮存及运输
可用钢瓶、轻便型 贮罐 和保温的铁路槽车运输氯
消防安全
如果发生 氯气 泄漏,污染区人员需要立刻从安全通道撤离,应急处理人员需要配带防毒器具和 化学 防护服,切断污染源,用雾状水稀释氯气,然后进行通风操作。
皮肤接触氯气,立即用大量清水或2%~4% 碳酸氢钠 溶液冲洗,眼睛用 生理盐水 冲洗,并滴加抗生素眼药水,如 可的松 和狄卡因。慢性/急性 氯气中毒 时,首先远离污染源,转移到有新鲜空气且通风的地方,保持 呼吸道 通畅,呼吸心跳停止时立即进行人工呼吸,必要时给氧并送医,可使用支气管 解痉 剂、镇咳剂、镇静剂和 糖皮质激素 对症治疗,但不可用呼吸中枢抑制药。
氯本身不易燃烧,但可助燃。一定条件下与易燃气体混合会燃烧爆炸。 二氯异 氰尿酸 遇 有机化合物 和易 氯化物 容易起火,与含氮化合物反应生成会爆炸的 三氯化氮 , 二氯乙酰氯 、 2-氯吡啶 和4-氯 苄基 氯遇明火、高热和 氧化剂 会燃烧。
消防员处理氯及氯化合物泄露的紧急事故时应穿相应的防护服,戴防护眼睛和 化学 品手套, 泄漏和扩散的 氯气 用雾状水稀释,用 碱液 、 氨水 进行化学处理。
卫生标准
中国的《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)规定, 氯化物 限值为250mg/L,氯气及游离氯制剂(游离氯)与水接触时间至少30分钟、出厂水中限值为4mg/L,出厂水中余氯量≥0.3mg/L,管网末稍水中余氯量≥0.05mg/L。
《工作场所有害因素职业接触限值 化学有害因素》(GBZ 2.1-2007)中规定,氯的最高容许浓度(MAC)为1mg/m 3 , 氯化氢 及 盐酸 MAC均为7.5mg/m 3 。
美国职业安全与健康管理局规定氯允许接触限值为3mg/m 3 。
美国国家职业安全与卫生研究所和美国政府工业卫生学家协会建议氯短时间接触阈限值为2.9mg/m 3 ,时间加权平均阈限值为1.5mg/m 3 。