硫 - 氯 - 氬
氟
氯
溴
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/Cl-TableImage.png
元素周期表
名稱, 符號, 序號
氯、Cl、17
系列
鹵素
族, 周期, 元素分區
17族(VIIA), 3, p
密度、硬度
3214 kg/m3(273K)、NA
顏色和外表
黃綠色
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bb/Cl%2C17.jpg/125px-Cl%2C17.jpg
地殼含量
0.19 %
原子量
35.453 原子量單位
原子半徑(計算值)
100(79)pm
共價半徑
99 pm
范德華半徑
175 pm
價電子排布
[Ne]3s23p5
電子在每能級的排布
2,8,7
氧化價(氧化物)
±1, 3, 5, 7(強酸性)
晶體結構
正菱形
氯的特性
物質狀態
氣態
熔點
171.6 K(-101.5 °C)
沸點
239.11 K(-34.04 °C)
摩爾體積
17.39×10-6m3/mol
汽化熱
10.2 kJ/mol
熔化熱
3.203 kJ/mol
蒸氣壓
1300 帕
聲速
無數據
電負性
3.16 (鮑林標度)
比熱
480 J/(kg·K)
電導率
無數據
熱導率
0.0089 W/(m·K)
第一電離能
1251.2 kJ/mol
第二電離能
2298 kJ/mol
第三電離能
3822 kJ/mol
第四電離能
5158.6 kJ/mol
第五電離能
6542 kJ/mol
第六電離能
9362 kJ/mol
第七電離能
11018 kJ/mol
第八電離能
33604 kJ/mol
第九電離能
38600 kJ/mol
第十電離能
43961 kJ/mol
同位素 豐度 半衰期 衰變模式 衰變能量
MeV 衰變產物
35Cl
75.77 %
穩定
36Cl
人造
301,000年
β衰變
電子捕獲
0.709
1.142
36Ar
36S
37Cl
24.23 %
穩定
氯是一種鹵族化學元素,它的化學符號是Cl,它的原子序數是17。
形狀和發現
氯的單質在常溫下是氯氣,一種淡綠色有毒氣體,Cl2,由兩個氯原子構成。壓強為1.01×105Pa時,冷卻到-34.6℃,變成液氯。液氯繼續冷卻到-101℃,變成固態氯。由瑞典化學家卡爾·威廉·舍勒在1774年發現。他用鹽酸與軟錳礦首次實現了下述反應:
MnO2 + 4HCl濃→MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
氯氣具有強烈的窒息氣味,可以刺激人體呼吸道黏膜,引起胸部疼痛和咳嗽,嚴重的可導致死亡。
氯氣具有強氧化性,所以可以作為一種廉價的消毒劑,一般的自來水就採用它來消毒,同時氯氣也可用於紙漿和棉布的漂白。
化學性質
氯原子的最外電子層有7個電子,因而在化學反應中容易結合一個電子,使最外電子層達到8個電子的穩定狀態。氯氣的化學性質很活潑,它是一種活潑的非金屬。 氯氣可以跟鈉等活潑金屬直接化合,也能跟銅等不活潑金屬起反應。 氯氣和氫氣反應生成氯化氫。
自然分佈
自然界沒有游離狀態的氯,通常以鹽(NaCl)的形式存在。
用途
氯氣既可以用於消毒、製造鹽酸和漂白粉、製造氯代烴。也可以用於製造多種農藥,製造氯仿等有機溶劑,所以氯氣是一種重要的化工原料。
氯離子的檢驗
檢驗水中是否含有氯離子可以向其中加入硝酸酸化的銀離子(如硝酸銀),銀離子和氯離子反應會生成氯化銀白色沉澱,反應式:
Ag++Cl-→AgCl↓