氯 Chlorine

編號系統

CAS號：7782-50-5

MDL號：MFCD00010934

EINECS號：231-959-5

RTECS號：FO2100000

BRN號：3902968

PubChem號：暫無

物性數據

1.性狀：黃綠色、有刺激性氣味的氣體。^[1]

2.熔點（℃）：-101^[2]

3.沸點（℃）：-34.0^[3]

4.相對密度（水=1）：1.41（20℃）^[4]

5.相對蒸氣密度（空氣=1）：2.5^[5]

6.飽和蒸氣壓（kPa）：673（20℃）^[6]

7.臨界溫度（℃）：144^[7]

8.臨界壓力（MPa）：7.71^[8]

9.辛醇/水分配系數：0.85^[9]

10.溶解性：微溶于冷水，溶于堿、氯化物和醇類。^[10]

毒理學數據

1.急性毒性^[11]  LC50：850mg/m³（大鼠吸入，1h）

2.刺激性   暫無資料

3.亞急性與慢性毒性^[12]  家兔吸入2~5mg/m³，每天5h，1~9個月，出現消瘦、上呼吸道炎、肺炎、胸膜炎及肺氣腫等。大鼠吸入41~97mg/m³，每天1~2h，3~4周，引起嚴重但非致死性的肺氣腫與氣管病變。

4.致突變性^[13]  細胞遺傳學分析：人淋巴細胞20ppm。精子形態學分析：小鼠經口20mg/kg（5d）（連續）。微生物致突變：鼠傷寒沙門菌1800μg/L。

5.其他^[14]  LCLo：2530mg/m³（人吸入30min），500ppm（人吸入5min）

生態學數據

1.生態毒性^[15]  LC50：0.44mg/L（96h）（藍鰓太陽魚）；0.49mg/L（96h）（水蚤）

2.生物降解性  暫無資料

3.非生物降解性  暫無資料

分子結構數據

1、摩爾折射率：11.74

2、摩爾體積（cm³/mol）：51.3

3、等張比容（90.2K）：109.0

4、表面張力（dyne/cm）：20.4

5、介電常數：無可用的

6、極化率（10^-24cm³）：4.65

7、單一同位素質量：69.937705 Da

8、標稱質量：70 Da

9、平均質量：70.906 Da

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值（XlogP）:1.6

2.氫鍵供體數量:0

3.氫鍵受體數量:0

4.可旋轉化學鍵數量:0

5.互變異構體數量:無

6.拓撲分子極性表面積0

7.重原子數量:2

8.表面電荷:0

9.復雜度:0

10.同位素原子數量:0

11.確定原子立構中心數量:0

12.不確定原子立構中心數量:0

13.確定化學鍵立構中心數量:0

14.不確定化學鍵立構中心數量:0

15.共價鍵單元數量:1

性質與穩定性

1.具有窒息的氣味，有強烈刺激臭和腐蝕性。性質很活潑，雖不自燃，但可以助燃，在日光下與其他易燃氣體混合時會發生燃燒和爆炸，可以和大多數元素或化合物起反應。劇毒。在0℃，599986Pa下凝結為金黃色液體，20℃，100mL水中能溶解氯0.7291g，液氯相對密度1.557（-34℃），2.13（-195℃）。化學性質活潑，幾乎與所有元素都能發生作用。

2.穩定性^[16]  穩定

3.禁配物^[17]  易燃或可燃物、烷烴、炔烴、鹵代烷烴、芳香烴、胺類、醇類、乙醚、氫、金屬、苛性堿、非金屬單質、非金屬氧化物、金屬氫化物等

4.聚合危害^[18]  不聚合

貯存方法

儲存注意事項^[19]  儲存于陰涼、通風的有毒氣體專用庫房。實行“雙人收發，雙人保管”制度。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。應與易（可）燃物、醇類、食用化學品分開存放，切忌混儲。儲區應備有泄漏應急處理設備。

合成方法

1.冷凍法 由氯氣干燥室來的干燥氯氣(壓力0.196133～0.225553MPa)，通過飛沫捕集器分離除去酸沫雜質后，進入方箱式液化槽中的氯冷凝蛇管，被管外的氯化鈣鹽水(-25～-35℃)冷卻，冷凝成液體氯，未冷凝的含氯廢氣經廢氣分離器，分離出來的不凝廢氣送往它處使用，液氯流人液氯計量槽，用干燥壓縮空氣壓送至液氯槽或直接壓送至液氯槽車或鋼瓶包裝。被氯氣加熱的氯化鈣鹽水，在旋槳式攪拌器的推動下流向方箱液化槽的另一側——氨蒸發器外，由于液氨蒸發的致冷作用，重新冷卻返回氯冷凝蛇管側，不斷循環，連續制得液氯成品。

2.裝置如圖。在燒瓶1中放10g KMnO4粉末，由末端帶彎管的圖氯氣制備裝置

1—浮茲燒瓶；2—滴液漏斗；3—裝有濃H2SO4的瓶子；4—移液管；5—排氣管；6—反應器滴液漏斗2滴加60～65mL鹽酸（相對密度1.17），可以逸出均勻的氯氣流。如果需要在壓力下向反應器中通入氯氣，可用調節裝置。將燒瓶與一裝有濃H2SO4的瓶3相連，于瓶塞的一孔插入可自由移動的移液管4，并與通至通風櫥的管5相連。當移液管自硫酸中提出時，氣體則進入通風櫥中。當移液管浸入酸中時，氯氣即進入反應器中，只是當相應于移液管位置的酸柱不能平衡氣體的壓力時，氯氣才能進入通風櫥中。與此法類似，用來氧化鹽酸的氧化劑還可以用MnO2或K2Cr2O7。

3.大量氯氣（或經常制取少量氯氣）可利用漂白粉與鹽酸的反應。在啟普發生器的中間球內放入漂白粉小塊，并加入鹽酸（相對密度1.12）為了提純釋出的氯氣可使其通過盛有水和濃H2SO4的洗瓶。漂白粉塊可用新鮮漂白粉壓制而成。若長時間停止操作最好將鹽酸從發生器中倒出。因為鹽酸會溶解氯而逐漸充滿中間球部，又會開始發生氯氣。鋼瓶裝的工業品氯含有少量O2、N2、HCl、H2O等雜質。為提純，首先使氯氣通過兩個濃H2SO4洗瓶，然后通過CaO柱（除去HCl）和P2O5管，為除去O2和N2須將氣體液化，即將其在用干冰和丙酮的混合物冷卻到-78℃的接受器中冷凝。未冷凝的氣體主要是氧用泵抽出。然后將氯蒸發并重新冷凝，重復操作數次后，再在真空及液化空氣溫度下進行分餾，收集中間餾分，即得純凈氯氣。

圖制備DCl的儀器

1—D2SO4儲器；2—連接管；3—盛有NaCl的瓶；4—DCl接受器；5—內封口；6—加料管；7—聯泵管；8—敲擊器；9—防濺霧的阱

一般以工業液氯為原料，經干燥、吸附、冷凝凈化，可制取高純氯。

用途

1.主要用于大規模集成電路、光纖、高溫超導等高新技術領域。

2.氯是一種強氧化劑，它能不同程度地氧化冷卻水中的某些有機緩蝕阻垢劑。氯還能與水中的有機烴類反應生成氯代烴，該類物質已被證明具有致癌性，而且排放的廢水中游離余氯對水生生物有毒害作用。最好與非氧化型殺菌劑、黏泥剝離劑配合使用。

3.液氯一般經汽化后使用。用于紡織品和造紙的漂白。冶金工業用于生產金屬鈦、鎂等。化學工業用于生產次氯酸鈉、三氯化鋁、三氯化鐵、漂白粉、溴素、三氯化磷等無機化工產品，還用于生產有機氯化物，如氯乙酸、環氧氯丙烷、一氯代苯等。也用于生產氯丁橡膠、塑料及增塑劑。日用化學工業用于生產合成洗滌劑原料烷基磺酸鈉和烷基苯磺酸鈉等。農藥工業用作生產高效殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長刺激劑的原料。還用于自來水的消毒、凈化。

4.可用作半導體生產中的氣體蝕刻劑，特別是與三氯化硼混合可用作鋁的蝕刻；可用于晶體生長、熱氧化等工藝。還可用于MCVD法生產單膜光纖預制件。

5.液氯一般經氣化后使用。用于紡織品和造紙的漂白。冶金工業用于生產金屬鈦、鎂等。化學工業用于生產次氯酸鈉、三氯化鋁、三氯化鐵、漂白粉、溴素及三氯化磷等無機化工產品，還用于生產有機氯化物，如氯乙酸、環氧氯丙烷、一氯代苯等。也用于生產氯丁橡膠、塑料及增塑劑。日用化學工業用于生產合成洗滌劑原料，如烷基磺酸鈉和烷基苯磺酸鈉等。農藥工業用作生產高效殺蟲劑、殺菌劑、除草劑和植物生長刺激劑的原料。還用于自來水的消毒、凈化。

6.用于漂白，制造氯化合物、鹽酸、聚氯乙烯等。^[20]

安全信息

危險運輸編碼：UN 1017 2.3

危險品標志：有毒 危害環境

安全標識：S9 S45 S61

危險標識：R23 R50 R36/37/38

文獻

[1~20]參考書：危險化學品安全技術全書.第一卷/張海峰主編.—2版.北京；化學工業出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

備注

暫無

表征圖譜