Хлор
Содержание:
Опасен ли диоксид хлора для организма?
«Многочисленные исследования показали, что диоксид хлора не является токсичным».
Вопрос влияния вещества на организм волнует ученых вот уже несколько столетий. Известно, что когда используется в терапевтических количествах, он никоим образом не вредит организму человека, и не воздействует на полезные бактерии в организме. Многочисленные исследования показали, что диоксид хлора не является токсичным. Не было выявлено никаких отрицательных воздействий на животных, употребляющих ClO2 в размере до 100 ppm. Добровольцы пили ClO2 в растворе до 24 ppm, и это не показало никаких вредных эффектов. Не было доказательств порока развития плода, когда беременная женщина пила до 100 ppm в течение 6-ти месяцев.
Прошло немного времени, и теперь на основе диоксида хлора существует целый ряд препаратов для приема внутрь. Но в последнее время фармацевтические компании все больше говорят о том, что лекарстве на основе CLO2 сулят избавление чуть ли не от всех возможных болезней человечества, в том числе рака. Возможно, в будущем такие препараты и будут излечивать опасные болезни, но для этого они должны пройти наисложнейшую сертификацию, многолетние испытания и получить поддержку систем здравоохранения. К сожалению, компании, получающие многомиллиардные доходы от продажи лекарств не заинтересованны в появлениях подобных «панацей», поэтому «легализация» подобных препаратов столь тяжела.
Как бы то ни было, доказано, что диоксид хлора не разрушает красные кровяные тельца и некоторые другие специальные клетки в организме. Хотя на эту тему долго велись дебаты, многочисленные исследования показали полную безопасность вещества. Обычно, когда внутри клетки осмотическое давление меньше чем снаружи, то сильное давление снаружи толкает жидкость через мембраны внутрь клетки. Это такой тип автоматического механизма кормления у природы. Как только клетка израсходует питательные вещества попавшие через мембрану, осмотическое давление толкает следующую порцию этой специальной жидкости внутрь клетки.
Во всех случаях ClO2, который используется в промышленности, очень низкой концентрации. Он не может проникнуть сквозь мембраны красных кровяных телец, которые слишком прочны чтобы быть повреждены извне от окисления ClO2. Диоксид хлора имеет окислительный потенциал только 950 милливольт. Он не может окислить ничего в нашей крови, клетках или тканях или в клетках любой структуры организма. Конечно, как и любой другое вещество, такое как вода или соль, если ClO2 использовать в слишком больших количествах, он может нанести ущерб. Но количество ClO2 используемого для уничтожения болезней в организме более чем в 100 раз меньше чем количество необходимое чтобы нанести вред организму. Поэтому. нет никаких причин для беспокойства.
Свойства
Физические свойства
Бесцветная летучая жидкость, сильно дымящая на воздухе, в парах мономерна. Безводная хлорная кислота очень реакционноспособна и неустойчива.
Химические свойства
Жидкая HClO4 частично димеризована, для неё характерна равновесная автодегидратация:
- 3HClO4 ⇄ H3O+ + ClO4− + Cl2O7
Безводная кислота взрывоопасна из-за наличия в ней оксида хлора (VII). Водные растворы с концентрацией ниже 72% более безопасны, но на свету желтеют с образованием взрывоопасных оксидов хлора. Пожелтевшую кислоту рекомендуется аккуратно разбавлять и нейтрализовать щелочами или карбонатами.
Являясь сильной неустойчивой кислотой, хлорная кислота разлагается:
- 4HClO4 = 4ClO2 + 3O2 + 2H2O
Хлорную кислоту и её соли (перхлораты) применяют как окислители. Хлорная кислота, как одна из самых сильных кислот и окислитель, растворяет золото и платиновые металлы (9HClO4 + 2Au = 2Au(ClO4)3 + 3HClO3 + 3H2O), а в реакции с серебром образует хлорноватую кислоту:
- 3HClO4 + 2Ag = 2AgClO4 + HClO3 + H2O
Неметаллы и активные металлы восстанавливают концентрированную хлорную кислоту до хлороводорода
- 8As + 5HClO4 + 12H2O = 8H3AsO4 + 5HCl (данная реакция используется в металлургии для очистки руд)
Разбавленная хлорная кислота обладает слабыми окислительными свойствами (не окисляет сероводород, диоксид серы, йодоводород, хром(II), азотистую кислоту) и при реакции с металлами до водорода в электрохимическом ряду выделяет водород с образованием перхлоратов. Водные растворы хлорной кислоты устойчивы.
Хлорная кислота хорошо растворима во фтор- и хлорорганических растворителях, таких, как CF3COOH, CHCl3, CH2Cl2 и др. Смешивание с растворителями, проявляющими восстановительные свойства (например, с диметилсульфоксидом), может привести к воспламенению и взрыву. С водой хлорная кислота смешивается в любых соотношениях и образует ряд гидратов HClO4·nH2O (где n = 0,25…4). Моногидрат HClO4·H2O имеет ионную природу и температуру плавления +50 °C. Хлорная кислота с водой образует азеотропную смесь, кипящую при 203 °C и содержащую 72 % хлорной кислоты. Растворы хлорной кислоты в хлорсодержащих углеводородах являются сверхкислотами (суперкислотами). Хлорная кислота является одной из сильнейших неорганических кислот, в её среде даже кислотные соединения ведут себя как основания, присоединяя протон и образуя катионы ацилперхлоратов: P(OH)4+ClO4−, NO2+ClO4−.
При слабом нагревании при пониженном давлении смеси хлорной кислоты с фосфорным ангидридом, отгоняется бесцветная маслянистая жидкость — хлорный ангидрид:
- 2HClO4 + P4O10 → Cl2O7 + H2P4O11
Соли хлорной кислоты называются перхлоратами. Перхлорат йода в лаборатории получают при обработке раствора йода в безводной хлорной кислоте озоном:
- I2 + 6HClO4 + O3 = 2I(ClO4)3 + 3H2O
История открытия хлора
См. также: Мурий
Соединение с водородом — газообразный хлороводород — был впервые получен Джозефом Пристли в 1772 г. Хлор был получен в 1774 г. шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле, описавшим его выделение при взаимодействии пиролюзита с соляной кислотой в своём трактате о пиролюзите:
- 4HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
Шееле отметил запах хлора, схожий с запахом царской водки, его способность взаимодействовать с золотом и киноварью, а также его отбеливающие свойства. Однако Шееле, в соответствии с господствовавшей в химии того времени теорией флогистона, предположил, что хлор представляет собой дефлогистированную муриевую (соляную) кислоту. Бертолле и Лавуазье в рамках кислородной теории кислот обосновали, что новое вещество должно быть оксидом гипотетического элемента мурия. Однако попытки его выделения оставались безуспешными вплоть до работ Г. Дэви, которому электролизом удалось разложить поваренную соль на натрий и хлор, доказав элементарную природу последнего.
В 1811 г. Дэви предложил для нового элемента название «хлорин» (chlorine). Спустя год Ж. Гей-Люссак «сократил» название до хлора (chlore). В том же 1811 г. немецкий физик Иоганн Швейгер предложил для хлора название «галоген» (дословно солерод), однако впоследствии этот термин закрепился за всей 17-й (VIIA) группой элементов, в которую входит и хлор.
В 1826 году атомная масса хлора была с высокой точностью определена шведским химиком Йёнсом Якобом Берцелиусом (отличается от современных данных не более, чем на 0,1 %).
Основные физические свойства хлора
Хлор входит в VII группу третьего периода периодической системы элементов под номером 17. Он относится к подгруппе галогенов, имеет относительные атомную и молекулярные массы 35,453 и 70,906, соответственно. При температурах выше -30°С хлор представляет собой зеленовато-желтый газ с характерным резким раздражающим запахом. Он легко сжижается под обычным давлением (1,013·105 Па), будучи охлажден до -34°С, и образует прозрачную жидкость янтарного цвета, затвердевающую при температуре -101°С.
Из-за своей высокой химической активности свободный хлор не встречается в природе, а существует только в форме соединений. Он содержится главным образом в минерале галите (хлорид натрия NaCl), также входит в состав таких минералов, как: сильвин (KCl), карналлит (KCl·MgCl2·6H2O) и сильвинит (KCl·NaCl). Содержание хлора в земной коре приближается к 0,02% от общего числа атомов земной коры, где он находится в виде двух изотопов 35Cl и 37Cl в процентном соотношении 75,77% 35Cl и 24,23% 37Cl.
Свойство | Значение |
---|---|
Температура плавления, °С | -100,5 |
Температура кипения, °С | -30,04 |
Критическая температура, °С | 144 |
Критическое давление, Па | 77,1·105 |
Критическая плотность, кг/м3 | 573 |
Плотность газа (при 0°С и 1,013·105 Па), кг/м3 | 3,214 |
Плотность насыщенного пара (при 0°С и 3,664·105 Па), кг/м3 | 12,08 |
Плотность жидкого хлора (при 0°С и 3,664·105 Па), кг/м3 | 1468 |
Плотность жидкого хлора (при 15,6°С и 6,08·105 Па), кг/м3 | 1422 |
Плотность твердого хлора (при -102°С), кг/м3 | 1900 |
Относительная плотность по воздуху газа (при 0°С и 1,013·105 Па) | 2,482 |
Относительная плотность по воздуху насыщенного пара (при 0°С и 3,664·105 Па) | 9,337 |
Относительная плотность жидкого хлора при 0°С (по воде при 4°С) | 1,468 |
Удельный объем газа (при 0°С и 1,013·105 Па), м3/кг | 0,3116 |
Удельный объем насыщенного пара (при 0°С и 3,664·105 Па), м3/кг | 0,0828 |
Удельный объем жидкого хлора (при 0°С и 3,664·105 Па), м3/кг | 0,00068 |
Давление паров хлора при 0°С, Па | 3,664·105 |
Динамическая вязкость газа при 20°С, 10-3 Па·с | 0,013 |
Динамическая вязкость жидкого хлора при 20°С, 10-3 Па·с | 0,345 |
Теплота плавления твердого хлора (при температуре плавления), кДж/кг | 90,3 |
Теплота парообразования (при температуре кипения), кДж/кг | 288 |
Теплота сублимации (при температуре плавления), кДж/моль | 29,16 |
Молярная теплоемкость Cp газа (при -73…5727°С), Дж/(моль·К) | 31,7…40,6 |
Молярная теплоемкость Cp жидкого хлора (при -101…-34°С), Дж/(моль·К) | 67,1…65,7 |
Коэффициент теплопроводности газа при 0°С, Вт/(м·К) | 0,008 |
Коэффициент теплопроводности жидкого хлора при 30°С, Вт/(м·К) | 0,62 |
Энтальпия газа, кДж/кг | 1,377 |
Энтальпия насыщенного пара, кДж/кг | 1,306 |
Энтальпия жидкого хлора, кДж/кг | 0,879 |
Показатель преломления при 14°С | 1,367 |
Удельная электропроводность при -70°С, См/м | 10-18 |
Сродство к электрону, кДж/моль | 357 |
Энергия ионизации, кДж/моль | 1260 |
Симптомы отравления хлором
Легкая форма отравления при вдыхании хлора характеризуется раздражением слизистой оболочки верхних дыхательных путей. Человек, вдохнувший воздух с высоким содержанием токсичного вещества, ощущает жжение и дискомфорт в горле и носу. У него начинаются обильные жидкие выделения из носа и откашливание. Глаза краснеют и слезятся. Часто присоединяется общая интоксикация, проявляющаяся слабостью и головокружением. Эти признаки сохраняются в течение нескольких дней.
Симптомы интоксикации средней степени тяжести свидетельствуют о достаточно серьезном поражении дыхательной системы. Пострадавший ощущает удушье, боль в груди. Его одолевает сухой кашель. Поражение легких может привести к кратковременной остановке дыхания. При отравлении средней тяжести у пациента также наблюдается интенсивное слезотечение, сопровождающееся болью в глазах и головной болью. Страдает и нервная система: пострадавший находится либо в крайне возбужденном состоянии, либо пребывает в апатии. Если срочно не будет оказана помощь, может произойти отек легких через несколько часов после интоксикации.
Отравление хлором в тяжелой форме характеризуется, в первую очередь, нарушением сознания. Дыхание становится поверхностным и судорожным. Работа легких может остановиться, что потребует немедленной реанимации.
Молниеносная форма отравления вызывает перекрытие дыхания в результате ларингоспазма. Это приводит к потере сознания, глубокому обмороку больного. На шее и лице набухают вены. В результате молниеносного отравления хлором нарушается двигательная активность, происходит утеря контроля над мышцами, произвольная дефекация и мочеиспускание, быстро наступает летальный исход.
При контакте кожи с хлором в виде раствора появляется химический ожог. Он представляет собой покраснение и отек в месте касания, сопровождающиеся зудом и болевыми ощущениями.
Немного о веществе и его химических свойствах
Формула вещества (СlO2).
Диоксид хлора — самый эффективный киллер патогенов (болезнетворных микроорганизмов), вирусов, плесени, паразитов и других болезнетворных микроорганизмов известный человеку . Ни газ, ни мощные промышленные кислоты, ни пестициды и никакой другой химикат не убивает патогены так хорошо, как он. Он один из немногих способен убить даже сибирскую язву.
ClO2 также является одним из двух самых мощных киллеров, которые вырабатывает человеческая иммунная система для уничтожения болезней, если клетки убийцы ослабли и в случае попадания различных ядов. Некоторые ученые верят в это, а некоторые нет. Это еще до конца не доказано, но Всемирная Организация Здравоохранения имеет информацию, указывающую, что ClO2 найден в органах тела. Единственный способ как он мог туда попасть это то, что он был произведен самим организмом.
Взглянем на вещество, под микроскопом. диоксид хлора газообразен, имеет характерный запах, а также окрас красно-желтого цвета. Но при температуре ниже 10 градусов по Цельсию вещество меняет свое агрегатное состояние и превращается в жидкость красно-коричневого цвета. При нагревании взрывается, очень хорошо и быстро растворяется в воде, и замечательно растворяется в некоторых органических растворителях, таких как уксусная и серная кислоты. Температура плавления вещества составляет -59 градусов по Цельсию, а его температура кипения — всего 9,7 градусов по Цельсию.
Первое, что мы должны понять о ClO2 это то, что он отличается от хлора и столовой соли. Столовая соль и диоксид хлора оба содержат хлор, но ничто из них не является ядовитым, пока используется в человеческом организме надлежащим образом.
У вещества есть несколько важных химических свойств. И самое главное то, что ClO2 является кислотным оксидом. Он проявляет кислотные свойства, образует кислосодержащие кислоты. При растворении диоксида хлора в воде происходит реакция диспропорционирования, то есть образуются такие кислоты, как хлорноватая и хлористая. Если сам оксид хлора взрывается на свету, то его растворы вполне устойчивы в темноте, а на свету не взрываются, а очень медленно разлагаются. ClO2 во многих реакциях ведет себя как оксилитель средней силы, реагирует с очень многими соединениями органической химии.
На сегодняшний основной способ получения диоксида хлора в лаборатории — путем реакции хлората калия (KClO3) с щавелевой кислотой, которая имеет формулу H2C2O4. В результате данной реакции выделяется ClO2, а также вода и оксалат натрия.
Однако получить ClO2 можно и другим способом. Для этого существует специальная установка. Установка диоксида хлора — это полезная научная модель. Такая установка содержит в себе блок управления, реактор, насосы для передачи различных реагентов в реактор, а также различные вентили и клапаны. Для получения ClO2 используется серная кислота, растворы хлорида натрия и хлората натрия. В результате этого получается раствор диоксида хлора.
ClO2 ученые научились получать и промышленным способом. Для этого производят реакцию восстановления, в которой хлорат натрия восстанавливают диоксидом серы. В результате реакции выделяется диоксид хлора, получение которого мы добились, а также гидросульфат натрия
Роль хлора в организме человека
Организм человека содержит до 100 мг хлора. Причем основная часть находится в эпителии, мышечной ткани и крови. Остальные 40% распределены между внутренними органами, костной тканью, внеклеточной жидкостью.
Попадая в организм человека с пищей и водой хлорид подвергается диссоциации. А уже вещество, разделившееся на ионы, участвует во многих обменных процессах. Например, его присутствие позволяет выводить из организма углекислый газ. Так как хлорид является одним из участников процесса его выделения.
Это вещество осуществляет доставку жидкости, питательных веществ внутрь клетки. С помощью хлора некоторые ионы преодолевают клеточную мембрану. Воздействует на мышечную ткань, так как является электролитом. Из-за постоянных физических нагрузок, организм теряет хлорид, что может вызывать судороги.
Хлор, соединяясь с калием и натрием, обеспечивает необходимое давление в крови, лимфе и внутриклеточной жидкости. Контролирует процесс перераспределения жидкости и солей в тканях. Обеспечивает регуляцию осмотического давления.
Макроэлемент запускает процесс усвоения сложных углеводов за счет активизации амилазы. Другой пищеварительный фермент – пепсин, участвует в расщеплении белка. Его активизация тоже заслуга хлора, так как процесс происходит только под действием соляной кислоты. А она вырабатывается лишь при наличии макроэлемента.
Хлор входит в число компонентов, осуществляющих регуляцию кислотно-щелочного баланса. Его смещение может провоцировать появление различных заболеваний. Так как происходит нарушение биохимических процессов, внутренние органы перестают работать в нужном режиме.
Макроэлемент позволяет кровеносной системе функционировать правильно, курирует состояние и работу эритроцитов. Хлор так же участвует в расщеплении жиров, не позволяя им накапливаться внутри печени и других тканях. Обладает выраженным бактерицидным свойством, поэтому при наличии проблем с ЖКТ прописывают увеличение суточной нормы.
Плотность хлора
При нормальных условиях хлор представляет собой тяжелый газ, плотность которого приблизительно в 2,5 раза выше плотности воздуха. Плотность газообразного и жидкого хлора при нормальных условиях (при 0°С) равна, соответственно 3,214 и 1468 кг/м3. При нагревании жидкого или газообразного хлора его плотность снижается из-за увеличения объема вследствие теплового расширения.
Плотность газообразного хлора
В таблице представлены значения плотности хлора в газообразном состоянии при различных температурах (в интервале от -30 до 140°С) и нормальном атмосферном давлении (1,013·105 Па). Плотность хлора меняется с изменением температуры — при нагревании она уменьшается. Например, при 20°С плотность хлора равна 2,985 кг/м3, а при повышении температуры этого газа до 100°С, величина плотности снижается до значения 2,328 кг/м3.
t, °С | ρ, кг/м3 | t, °С | ρ, кг/м3 |
---|---|---|---|
-30 | 3,722 | 60 | 2,616 |
-20 | 3,502 | 70 | 2,538 |
-10 | 3,347 | 80 | 2,464 |
3,214 | 90 | 2,394 | |
10 | 3,095 | 100 | 2,328 |
20 | 2,985 | 110 | 2,266 |
30 | 2,884 | 120 | 2,207 |
40 | 2,789 | 130 | 2,15 |
50 | 2,7 | 140 | 2,097 |
При росте давления плотность хлора увеличивается. Ниже в таблицах приведена плотность газообразного хлора в интервале температуры от -40 до 140°С и давлении от 26,6·105 до 213·105 Па. С повышением давления плотность хлора в газообразном состоянии увеличивается пропорционально. Например, увеличение давления хлора с 53,2·105 до 106,4·105 Па при температуре 10°С приводит к двукратному увеличению плотности этого газа.
↓ t, °С | P, кПа → | 26,6 | 53,2 | 79,8 | 101,3 |
---|---|---|---|---|
-40 | 0,9819 | 1,996 | — | — |
-30 | 0,9402 | 1,896 | 2,885 | 3,722 |
-20 | 0,9024 | 1,815 | 2,743 | 3,502 |
-10 | 0,8678 | 1,743 | 2,629 | 3,347 |
0,8358 | 1,678 | 2,528 | 3,214 | |
10 | 0,8061 | 1,618 | 2,435 | 3,095 |
20 | 0,7783 | 1,563 | 2,35 | 2,985 |
30 | 0,7524 | 1,509 | 2,271 | 2,884 |
40 | 0,7282 | 1,46 | 2,197 | 2,789 |
50 | 0,7055 | 1,415 | 2,127 | 2,7 |
60 | 0,6842 | 1,371 | 2,062 | 2,616 |
70 | 0,6641 | 1,331 | 2 | 2,538 |
80 | 0,6451 | 1,292 | 1,942 | 2,464 |
90 | 0,6272 | 1,256 | 1,888 | 2,394 |
100 | 0,6103 | 1,222 | 1,836 | 2,328 |
110 | 0,5943 | 1,19 | 1,787 | 2,266 |
120 | 0,579 | 1,159 | 1,741 | 2,207 |
130 | 0,5646 | 1,13 | 1,697 | 2,15 |
140 | 0,5508 | 1,102 | 1,655 | 2,097 |
↓ t, °С | P, кПа → | 133 | 160 | 186 | 213 |
---|---|---|---|---|
-20 | 4,695 | 5,768 | — | — |
-10 | 4,446 | 5,389 | 6,366 | 7,389 |
4,255 | 5,138 | 6,036 | 6,954 | |
10 | 4,092 | 4,933 | 5,783 | 6,645 |
20 | 3,945 | 4,751 | 5,565 | 6,385 |
30 | 3,809 | 4,585 | 5,367 | 6,154 |
40 | 3,682 | 4,431 | 5,184 | 5,942 |
50 | 3,563 | 4,287 | 5,014 | 5,745 |
60 | 3,452 | 4,151 | 4,855 | 5,561 |
70 | 3,347 | 4,025 | 4,705 | 5,388 |
80 | 3,248 | 3,905 | 4,564 | 5,225 |
90 | 3,156 | 3,793 | 4,432 | 5,073 |
100 | 3,068 | 3,687 | 4,307 | 4,929 |
110 | 2,985 | 3,587 | 4,189 | 4,793 |
120 | 2,907 | 3,492 | 4,078 | 4,665 |
130 | 2,832 | 3,397 | 3,972 | 4,543 |
140 | 2,761 | 3,319 | 3,87 | 4,426 |
Плотность жидкого хлора
Жидкий хлор может существовать в относительно узком температурном диапазоне, границы которого лежат от минус 100,5 до плюс 144°С (то есть от температуры плавления до критической температуры). Выше температуры 144°С хлор не перейдет в жидкое состояние ни при каком давлении. Плотность жидкого хлора в этом температурном интервале изменяется от 1717 до 573 кг/м3.
t, °С | ρ, кг/м3 | t, °С | ρ, кг/м3 |
---|---|---|---|
-100 | 1717 | 30 | 1377 |
-90 | 1694 | 40 | 1344 |
-80 | 1673 | 50 | 1310 |
-70 | 1646 | 60 | 1275 |
-60 | 1622 | 70 | 1240 |
-50 | 1598 | 80 | 1199 |
-40 | 1574 | 90 | 1156 |
-30 | 1550 | 100 | 1109 |
-20 | 1524 | 110 | 1059 |
-10 | 1496 | 120 | 998 |
1468 | 130 | 920 | |
10 | 1438 | 140 | 750 |
20 | 1408 | 144 | 573 |
Хлор (Chlorum, Cl)
Хлор – химический элемент, с атомной массой 17 (активный неметалл, галоген). Хлор представляет собой один из самых сильных окислителей, очень ядовитый газ желто-зеленого (от греческого χλωροζ – желто-зеленый) с резким удушливым запахом, кстати, это запах “царской водки”. Хлор – это боевое отравляющее вещество, при попадании в лёгкие, вызывающий их ожог. “Всё – яд и всё – лекарство, дело только в количестве”, так и с хлором: он применяется для обеззараживания воды, дезинфекции одежды, бассейнов и т.д., в химической промышленности, металлургии; необходим для некоторых физико-химических процессов протекающих в организме. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925.
Хлор широко используется в химической промышленности для производства пластмасс, отбеливания бумаги и др.. По истечению срока службы все эти изделия попадают в мусор и сжигаются, при этом выделяется супертоксин – диоксин, который накапливаясь в организме, вызывает мутацию генов, что, в конечном счёте, может нарушить работу иммунной системы, вызвать онкологические заболевания и т.д.. Во всём мире диоксина выделяется гораздо меньше, чем других ядов, но из-за его токсичности учёные уже предлагают отказываться от использования хлора и сжигания мусора.
Хлор безопасен, пока находится в ионизированном состоянии, именно в таком виде он находится в организме и выполняет следующие задачи:
- Регулирует водно-солевой обмен, участвуют в поддержании осмотического равновесия;
- Стимулирует работу половой и центральной нервной систем;
- Необходим для образования и секреции соляной кислоты (основного компонента желудочного сока), устанавливая барьер для проникших в организм микробов;
- Способствует формированию и росту костной ткани;
- Заботится о выделении почками мочевины.
Рекомендуемая суточная доза
Установленный уровень потребности взрослого человека 2000-2500 мг, рекомендуемый 2300 мг, при этом среднее потребление составляет 5000-7000 мг в сутки.
Физиологическая потребность детей в хлоре – от 300-2300 мг в сутки.
Хлор можно найти практически во всех продуктах от овощей и фруктов, до мяса и рыбы, но подавляющее большинство этого макроэлемента (до 90%) мы получаем с обыкновенной поваренной солью. Исключив NaCl из своего рациона, мы бы получили только 1.5-2 г хлора, что незначительно меньше нормы.
Много хлора содержится в ржаном хлебе – около 1 г в 100 г, пшеничном – 0,3-0,7 г, свекле, сельдерее – 0,2 г.
Дефицит хлора
Дефицит хлора в организме может возникнуть при заболеваниях печени, недостаточности коры надпочечников, после кишечного отравления, сопровождавшегося обильной рвотой и поносом, но чаще его причиной становится увлечение бессолевыми диетами. Хлор теряется с потом и мочой, поэтому стоит побеспокоиться о восполнении его недостатка с помощью минеральной воды (можно просто слегка подсоленной), томатного сока, хлебного кваса – если интенсивно занимаетесь спортом, в жаркую летнюю погоду и т. д..
Вялость, мышечная слабость, быстрая утомляемость, плохой аппетит, сухость во рту, пониженное артериальное давление – эти симптомы могут свидетельствовать о том, что организму явно не хватает хлора.
Избыток минерала
Чрезмерное употребление соли приводит к повышению уровня хлора в организме, что негативно сказывается на здоровье кровеносных сосудов и проявляется их патологическим изменением, повышенным артериальным давлением, чрезмерной раздражительностью и возбудимостью.
К избытку хлора в организме приводит не только соль, её причиной могут стать и некоторые заболевания: острая почечная недостаточность, несахарный диабет и некоторые другие. Сигналы говорящие о избытке хлора: задержка воды в организме, головная боль, повышенная температура, слезотечение, резь в глазах, отёк лёгких. Защищая организм от болезней, хлор опасен и для полезных, обитающих в кишечной микрофлоре, поэтому дисбактериоз это ещё один сигнал, предупреждающий о возможном его избытке.
Минерал подробности
Старайтесь получить хлор с продуктами питания, без использования соли, в этом вам поможет правильное приготовление продуктов (щадящая кулинария). Если вы собираетесь приготовить блюдо из замороженных овощей, то опускайте их в кипящую воду, или на разогретую сковороду не оттаивая. Используйте овощные отвары, для приготовления супов, подливок и соусов.
Клинические эффекты
Газообразный хлор является одним из единственных экспозиций раздражителей, общих для профессиональных и экологических ингаляций уровня. Недавние исследования показали, что смесь хлорной извести (отбеливателя, в основном из гипохлорита натрия) с другими чистящими средствами, является наиболее частой причиной (21% случаев) однократный воздействие ингаляции сообщалась в токсикологических центрах Соединенные Штаты.
Основные токсические эффекты связаны с локальным повреждением тканей, а не с системным всасыванием. Считается, что повреждение клеток происходит в результате окисления функциональных групп в клеточных компонентах; к реакциям с водой из тканей с образованием хлорноватистой и соляной кислот; и образование свободных радикалов кислорода (хотя эта идея в настоящее время является спорным).
При легкой интоксикации умеренной происходит: кашель, одышка, боль в груди, жжение в горле и за грудиной области, тошнота или рвота, глаз и носа раздражение, удушья, мышечная слабость, головокружение, дискомфорт в животе и головная боль.
При тяжелом отравлении это происходит: отек верхних дыхательных путей, гортани спазм, тяжелый отек легких, пневмония, упорную гипоксемию, дыхательную недостаточность, острое повреждение легких и метаболический ацидоз.
Хроническое воздействие газообразного хлора является одной из наиболее частых причин профессиональной астмы. Это может вызвать одышку, сердцебиение, боль в груди, реактивную дисфункцию верхних дыхательных путей, эрозию зубной эмали и увеличение распространенности вирусных синдромов. Хроническое воздействие 15 частей на миллион вызывает кашель, кровохарканье, боль в груди и боль в горле..
Кожное воздействие может вызвать эритему, боль, раздражение и ожоги кожи. Сильное воздействие может привести к сердечно-сосудистому коллапсу и остановке дыхания. В высоких концентрациях может произойти обморок и почти немедленная смерть. Хлор (в виде гипохлорита) является тератогенным для экспериментальных животных.
Применение
Хлор применяют во многих отраслях промышленности, науки и бытовых нужд:
Оконный профиль, изготовленный из хлорсодержащих полимеров
Основным компонентом отбеливателей является Лабарракова вода (гипохлорит натрия)
- В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают: изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы. Поливинилхлорид производят полимеризацией винилхлорида, который сегодня чаще всего получают из этилена сбалансированным по хлору методом через промежуточный 1,2-дихлорэтан.
- Отбеливающие свойства хлора известны с давних времен. Хлор разрушает многие органические красители, делая их бесцветными, однако это происходит лишь в присутствии жидкой или газообразной воды, поскольку «отбеливает» не сам хлор, а атомарный кислород, который образуется при распаде хлорноватистой кислоты:
-
- Cl2 + H2O → HCl + HOCl
- HOCl → HCl + O
Этот старинный способ отбеливания тканей, бумаги, картона.
- Производство хлорорганических инсектицидов — веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасных для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Один из самых важных инсектицидов — гексахлорциклогексан (часто называемый гексахлораном). Это вещество впервые синтезировано ещё в 1825 г. Фарадеем, но практическое применение нашло только через 100 с лишним лет — в 30-х годах XX столетия.
- Использовался как боевое отравляющее вещество, а также для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.
- Для обеззараживания воды — «хлорирования». Наиболее распространённый способ обеззараживания питьевой воды; основан на способности свободного хлора и его соединений угнетать ферментные системы микроорганизмов, катализирующие окислительно-восстановительные процессы. Для обеззараживания питьевой воды применяют: хлор, двуокись хлора, хлорамин и хлорную известь. СанПиН 2.1.4.1074-01 устанавливает следующие пределы (коридор) допустимого содержания свободного остаточного хлора в питьевой воде централизованного водоснабжения 0,3 — 0,5 мг/л. Ряд учёных и даже политиков в России критикуют саму концепцию хлорирования водопроводной воды. Альтернативой является озонирование. Материалы, из которых изготовлены водопроводные трубы, по-разному взаимодействуют с хлорированной водопроводной водой. Свободный хлор в водопроводной воде существенно сокращает срок службы трубопроводов на основе полиолефинов: полиэтиленовых труб различного вида, в том числе сшитого полиэтилена, больше известного как ПЕКС (PEX, PE-X). В США для контроля допуска трубопроводов из полимерных материалов к использованию в водопроводах с хлорированной водой вынуждены были принять 3 стандарта: ASTM F2023 применительно к трубам из сшитого полиэтилена (PEX) и горячей хлорированной воде, ASTM F2263 применительно к полиэтиленовым трубам всем и хлорированной воде и ASTM F2330 применительно к многослойным (металлополимерным) трубам и горячей хлорированной воде. В части долговечности при взаимодействии с хлорированной водой положительные результаты демонстрируют медные водопроводные трубы.
- В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925.
- В химическом производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений.
- В металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия.
- Как индикатор солнечных нейтрино в хлор-аргонных детекторах.
Многие развитые страны стремятся ограничить использование хлора в быту, в том числе потому, что при сжигании хлорсодержащего мусора образуется значительное количество диоксинов.