Cl2 – Clo
Tên theo chương trình 2018: chlorine
- Phân tử khối
- 71
- Loại
- Đơn chất
- Trạng thái
- Khí
- Màu sắc
- Vàng lục, mùi xốc, rất độc; nặng hơn không khí
- Tính tan
- Tan vừa phải trong nước (nước clo), tan nhiều trong dung môi hữu cơ
Tính chất hoá học
Tính oxi hoá mạnh (Cl⁰ → Cl⁻¹), là phi kim hoạt động.
- Với kim loại (đưa kim loại lên số oxi hoá cao): 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃; Cu + Cl₂ → CuCl₂.
- Với hiđro: H₂ + Cl₂ → 2HCl (chiếu sáng; hỗn hợp 1 : 1 gây nổ).
- Với nước (thuận nghịch; Cl₂ vừa là chất oxi hoá vừa là chất khử): Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO. Nước clo có tính tẩy màu, sát trùng do HClO.
- Với dung dịch kiềm: Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O (nước Javel).
- Đẩy halogen yếu hơn ra khỏi muối: Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂.
Điều chế
Phòng thí nghiệm: oxi hoá HCl đặc bằng chất oxi hoá mạnh: MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O (đun nóng); 2KMnO₄ + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 8H₂O. Công nghiệp: điện phân dung dịch NaCl bão hoà có màng ngăn: 2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂.
Ứng dụng
Sát trùng nước sinh hoạt, bể bơi; tẩy trắng vải, sợi, giấy; sản xuất HCl, nước Javel, clorua vôi, chất dẻo PVC, thuốc trừ sâu, dung môi hữu cơ.
Nhận biết
Khí màu vàng lục, mùi xốc; làm quỳ tím ẩm hoá đỏ rồi mất màu; sục vào dung dịch KBr hoặc KI làm dung dịch chuyển màu (Br₂ nâu đỏ; I₂ làm xanh hồ tinh bột).
Phản ứng tiêu biểu
- KMnO₄ tác dụng với HCl đặc2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
- MnO₂ tác dụng với HCl đặcMnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
- Cl₂ tác dụng với dung dịch NaOHCl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
- H₂ tác dụng với Cl₂H2 + Cl2 → 2HCl
- Fe tác dụng với Cl₂2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
- Cl₂ tác dụng với nước (nước clo)Cl2 + H2O → HCl + HClO
- Cl₂ tác dụng với dung dịch KBrCl2 + 2KBr → 2KCl + Br2
- K₂Cr₂O₇ tác dụng với HCl đặcK2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O