Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, użyte są jednostki SI i warunki normalne.
Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu
Chlor (Cl, łac.chlorium, od gr.chloros, "zielonożółty") to niemetal o liczbie atomowej 17, należący do siódmej grupy głównej (fluorowców). Izotopy stabilne to 35Cl i 37Cl. Chlor jest zółto-zielonym gazem około półtora raza cięższym od powietrza, o nieprzyjemny duszącym zapachu, silnie trującym. Jest silnym utleniaczem, wybielaczem i środkiem dezynfekującym. Jako składnik wielu powszechnie spotykanych soli oraz innych związków, jest powszechny w przyrodzie i występuje w większości organizmów żywych. Chlor ma bardzo duże znaczenie biologiczne, należy do makroelementów. Jony chloru są jednymi z głównych anionów w płynach organizmu, a kwas solny jest używany do trawienia przez wiele zwierząt (wydzielany w żołądku).
W organizmie człowieka o wadze 70 kg znajduje się około 95 g chloru.
Właściwości
Czysty chlor występuje w postaci dwuatomowych cząsteczek Cl2. W związkach występuje na stopniach utlenienia od -1 do +7.
Chlor jest bardzo aktywny chemicznie (chociaż mniej aktywny niż fluor). W obecności rozproszonego światła słonecznego łączy się z wodorem tworząc chlorowodór. W pełnym świetle słonecznym ta reakcja przebiega wybuchowo. Chlor łączy się bezpośrednio z większością pierwiastków, w tej reakcji powstają chlorki. W 1 litrze wody o temperaturze 10°C rozpuszcza się 3,10 litrów chloru, podczas gdy w temperaturze 30°C już tylko 1,77 litra. Z wodą reaguje powoli, tworząc chlorowodór i kwas podchlorawy (HClO). Z tlenem tworzy pięć różnych tlenków (patrz związki chloru). Chlor tworzy kilka kwasów oraz odpowiednich soli:
W laboratorium chlor można otrzymać przez utlenianie kwasu solnego silnym utleniaczem, np. dwutlenkiem manganu MnO2:
:MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
Na skalę przemysłową otrzymuje się go w wyniku elektroliza wodnego roztworu chlorku sodu. Przy okazji otrzymuje się wodorotlenek sodu i wodór.
:2 NaCl + 2 H2O → Cl2↑ + H2↑ + 2 NaOH
Zamiast wodnego rozwtoru stosuje się również stopiony chlorek sodu.
W przyrodzie chlor występuje tylko w postaci anionu chlorkowego Cl-, który jest głównym anionem występującym w oceanach (jony chlorkowe stanowią ok. 1,9% masy wszystkich oceanów). Jeszcze większa koncentracja chlorków występuje w wodach słonych jezior (w Morzu Martwym ok. 21%) i podziemnych złożach solanki.
Większość chlorków jest rozpuszczalna w wodzie, dlatego w większych ilościach w stanie stałym można je znaleźć tylko w suchym klimacie lub podziemnych złożach soli. Główne mienrały zawierające chlor to halit (chlorek sodu, sól kuchenna), sylwit (chlorek potasu) i karnalit (chlorek-wodorotlenek potasu-magnezu).
Gazowy chlor działa drażniąco na układ oddechowy i błony śluzowe, może prowadzić do obrzęku płuc a w dużych stężeniach do śmierci. W powietrzu jest wyczuwalny przy stężeniu 3.5 ppm, ale stężenie niebezpieczne to 1000 ppm. Z powodu tych właściwości był stosowany jako broń gazowa w czasie I wojny światowej. Wartość średnia ważona dopuszczalna w długim okresie czasu (8 godzin na dzień) nie powinna przekroczyć 0,5 ppm.
Ciągłe wystawienie na działanie niskich stężeń chloru osłabia płuca i zwiększa podatność na ine choroby płuc.
Trujące gazy (trichlorek azotu) mogą się wydzielać przy kontakcie wybielaczy zaierających chlor z moczem, a także z amoniakiem lub innymi produktami czyszącymi.