CLO

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Clo là chất khí, màu vàng lục, mùi hắc.
- Clo nặng gấp 2,5 lần không khí và tan được trong nước.
- Ở 20^oC, một thể tích nước hòa tan 2,5 thể tích khí clo.
- Clo là khí độc.

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Clo có những tính chất hóa học của phi kim không?

a) Tác dụng với kim loại
- Các halogen hoạt động hoá học mạnh do phân tử của chúng phân li tương đối dễ dàng thành nguyên tử, nguyên tử có tính chất hoá học rất mạnh.
- Phản ứng kết hợp halogen với kim loại xảy ra đặc biệt nhanh và thoát ra nhiệt lượng lớn.
Na + Cl₂ → NaCl
- Khi kết hợp với kim loại, các halogen oxi hoá các kim loại đến hoá trị cực đại của kim loại.
Cl₂(k) + Fe(r) → FeCl₃(r)
(Nếu Fe dư: Fe dư +  2FeCl₃ → 3FeCl₂)
Cl₂(k) + Cu(r) →CuCl₂(r)
Kết luận: Clo tác dụng với hầu hết các kim loại tạo thành muối clorua.
b) Tác dụng với hiđro
Cl₂(k) + H₂(k) →→ 2HCl(k)
- Khí HCl tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit hiđrocloric.
Kết luận: Clo có những tính chất hóa học của phi kim. Clo là một phi kim hoạt động hóa học mạnh, clo không trực tiếp phản ứng với oxi.

2. Clo còn có những tính chất hóa học nào khác?

a) Tác dụng với nước
Cl₂(k) + H₂O(l) ⇌ HCl(dd) + HClO(dd) (phản ứng xảy ra theo 2 chiều ngược nhau).
Chú ý: Nước clo là dung dịch hỗn hợp các chất HCl, HClO và Cl₂ nên có màu vàng lục, mùi hắc của khí clo. Nếu cho quì tím vào dd đó, lúc đầu quì tím hóa đỏ, sau đó nhanh chóng bị mất màu là do tác dụng oxi hóa mạnh của axit hipoclorơ HClO.
b) Tác dụng với dung dịch NaOH
Cl₂(k) + 2NaOH(dd) → NaCl(dd) + NaClO(dd) + H₂O(l)
Chú ý: Dung dịch hỗn hợp gồm NaCl (natri clorua) và NaClO (natri hipoclorit) được gọi là nước Gia-ven. Dung dịch này có tính tẩy màu vì tương tự như HClO, NaClO có tính oxi hóa mạnh.

III. ỨNG DỤNG CỦA CLO

- Khử trùng nước sinh hoạt;
- Tẩy trắng vải, sợi, bột giấy;
- Điều chế nước Gia-ven, clorua vôi, ...
- Điều chế nhựa PVC, chất dẻo, chất màu, caosu, ...

IV. ĐIỀU CHẾ KHÍ CLO

1. Điều chế trong phòng thí nghiệm

4HCl(dd đặc) + MnO₂(r) → MnCl₂(dd) + Cl₂(k) + 2H₂O(l)

2. Điều chế trong công nghiệp

Điện phân dung dịch bão hòa NaCl, có màng ngăn xốp:
2NaCl(dd) + 2H₂O(l) → 2NaOH(dd) + Cl₂(k) + H₂(k)

Bài viết liên quan: 

• Khái quát về nhóm Halogen
• Lý thuyết phản ứng oxh - khử