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Chlor
Cl 17

Chlor Chlorine

Chlor ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cl und der Ordnungszahl 17. Unter Standardbedingungen liegt es als giftiges, grün-gelbes zweiatomiges Gas vor und ist das zweiteleichte Element der Halogengruppe. Chlor wird weit verbreitet zur Desinfektion von Trinkwasser eingesetzt – etwa 85% der öffentlichen Wasserversorgungssysteme verlassen sich auf die Chlorierung. Zudem ist es ein Schlüsselrohstoff für die PVC-Kunststoffproduktion, die Zellstoffbleiche und die Synthese von pharmazeutischen Zwischenprodukten. Die industrielle Herstellung erfolgt über das Chlor-Alkali-Verfahren (Elektrolyse von Salzlösung) mit einer jährlichen Produktionsmenge von etwa 75 Millionen Tonnen.

Halogen blass gelb-grünes Gas
Ordnungszahl 17Z
Atommasse 35.45u
Valenzelektronen 7
Elektronenkonfiguration 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Dichte
3.2g/cm³
Schmelzpunkt
-102°C
Häufigkeit in der Erdkruste
145.0ppm
Jahresproduktion
Recyclingrate
Teilweise innerhalb von Chlor-Alkali-Prozessschleifen recycelt

Warum es verwendet wird

Chlor ist das 21. häufigste Element in der Erdkruste und ein extrem wichtiges Industriematerial. Es ist das einzige Element, das in der Lage ist, die meisten organischen Verbindungen zu chlorieren — eine Eigenschaft, die es zu einem zentralen Baustein der chemischen Industrie macht. Als elementares Gas ist es das wichtigste Desinfektionsmittel weltweit.

Anwendungen

PVCDisinfectantsBleachPharmaceutical productionWater treatment

Anwendungen im DetailVerwendung des Elements und seiner Verbindungen

Hauptverwendungen des Elements

Chlor ist eines der häufigsten Halogene in der Erdkruste. Bei Raumtemperatur ist es ein gelbgrünes, hochgiftiges Gas mit einer Dichte von etwa 3,2 g/L und einem Schmelzpunkt um -102 °C; es gelangt fast nie in elementarer Form in zivile Produkte, sondern wird über die Chlor-Alkali-Industrie in nachgelagerte Materialien umgewandelt. Das Chlor-Alkali-Verfahren elektrolysiert Sole und liefert gleichzeitig Chlorgas, Wasserstoff und Natriumhydroxid; Chlor reagiert dann mit Ethylen zu Vinylchlorid-Monomer, das zu Polyvinylchlorid PVC polymerisiert, einem der mengenmäßig größten Kunststoffe der Welt, verwendet in Rohren, Profilen, Fenstern und Türen, Kabelisolierungen, Bodenbelägen und Verpackungsfolien. Im öffentlichen Gesundheitswesen desinfizieren Chlor und seine Verbindungen Leitungswasser, Schwimmbäder und Krankenhausumgebungen und bilden so die Grundlage der modernen Trinkwassersicherheit. Chlor geht zudem in die Zellstoff- und Textilbleiche, die Pestizid- und Pharmasynthese und die Kältemittelproduktion. Es muss betont werden, dass Chlor selbst hochgiftig und korrosiv ist, sodass Transport und Verwendung streng abgedichtet erfolgen müssen.

Wichtige Verbindungen und ihre Verwendung

Natriumchlorid NaCl ist Speisesalz, zugleich Würzmittel und Lebensmittelkonservierungsmittel sowie Grundrohstoff der Chlor-Alkali-Industrie, dessen Elektrolyse Chlor und Natronlauge liefert. Chlorwasserstoff HCl löst sich in Wasser zu Salzsäure, die zum Beizen von Stahl, zur Metalloberflächenbehandlung, zur Säurebehandlung von Erdölbohrungen und in der Pharmazie verwendet wird. Vinylchlorid-Monomer VCM polymerisiert zu Polyvinylchlorid PVC, das breit in Baurohren, Drähten und Kabeln sowie in Kunstleder eingesetzt wird. Natriumhypochlorit NaClO und Bleichkalk Ca(ClO)2 sind gebräuchliche Chlorbleich- und Desinfektionsmittel, die zur Zellstoff- und Gewebebleichung und zur Desinfektion von Umgebungen dienen. Kaliumchlorat KClO3 ist ein starkes Oxidationsmittel für Streichholzköpfe, Feuerwerk und Sprengstoffe. Methylchlorid CH3Cl ist ein Rohstoff für Silikone und Butylkautschuk; Phosgen COCl2 ist trotz seiner hohen Toxizität ein Schlüsselzwischenprodukt der Polyurethan- und Polycarbonat-Synthese. Eisen(III)-chlorid FeCl3 dient als Flockungsmittel in der Wasseraufbereitung und zum Ätzen von Leiterplatten.

Elementgeschichte

Isoliert 1774 von Scheele, als Element erkannt 1810 von Davy. Kommt natürlich nur gebunden vor, hauptsächlich als Natriumchlorid. Industriell durch Elektrolyse von Salzlösung hergestellt.

Verwandte Elemente

F · Fluor Br · Brom I · Iod At · Astat Ts · Tenness

Häufige FragenLong-Tail-Fragen · datenbasiert

Wie hoch ist der Schmelzpunkt von Chlor?
-102 °C
Wie hoch ist der Siedepunkt von Chlor?
-34 °C
Wie hoch ist die Dichte von Chlor?
3.2 g/cm³
Welche Ordnungszahl und Kategorie hat Chlor?
17 · Halogen
Aus welchem Mineral wird Chlor hauptsächlich gewonnen?
Halit (Steinsalz), Sole
Wofür wird Chlor hauptsächlich verwendet?
Chlor ist das 21. häufigste Element in der Erdkruste und ein extrem wichtiges Industriematerial. Es ist das einzige Element, das in der Lage ist, die meisten organischen Verbindungen zu chlorieren — eine Eigenschaft, die
Wer hat Chlor wann entdeckt?
Carl Wilhelm Scheele · Antike (seit der Antike bekannt)