Fapte despre clor

Dacă ați luat vreodată un medicament cu prescripție medicală, a condus o mașină sau a băut apă de la robinet, este posibil să fi fost expus la clor.

Clorul, elementul nr. 17 din Tabelul periodic al elementelor, are multiple aplicații. Este utilizat pentru sterilizarea apei potabile și pentru dezinfectarea bazinelor de înot și este utilizat la fabricarea mai multor produse utilizate frecvent, cum ar fi hârtia, textilele, medicamentele, vopselele și plasticul, în special PVC, potrivit Royal Society of Chemistry. . Mai mult decât atât, clorul este utilizat în dezvoltarea și fabricarea materialelor utilizate în produsele care fac vehiculele mai ușoare, de la perne de scaun și huse pentru scaune până la corzile și barele de protecție ale anvelopelor, conform Consiliului American de Chimie.

Elementul este de asemenea utilizat în procesele de chimie organică - de exemplu, ca agent oxidant și substituție pentru hidrogen, potrivit laboratorului național Los Alamos. Un agent oxidant are calități puternice de dezinfectare și albire. Când este folosit ca substitut de hidrogen, clorul poate aduce multe proprietăți dorite în compuși organici, cum ar fi proprietățile sale de dezinfectare sau capacitatea sa de a forma compuși și materiale utile precum PVC și cauciuc sintetic.

Dar clorul are și o latură întunecată: în forma sa de gaz natural, este dăunător sănătății umane. Clorul este un iritant respirator, iar inhalarea poate provoca edem pulmonar - o acumulare excesivă de lichid în plămâni care poate duce la dificultăți de respirație. Gazul poate provoca, de asemenea, iritarea ochilor și a pielii, sau chiar arsuri și ulcerații severe, potrivit Departamentului de Sănătate al Statului New York. Expunerea la clor lichid comprimat poate duce la înghețarea pielii și a ochilor, relatează agenția.

Doar faptele

• Numărul atomic (numărul protonilor din nucleu): 17
• Simbol atomic (pe tabelul periodic al elementelor): Cl
• Greutatea atomică (masa medie a atomului): 35,453
• Densitate: 3,214 grame pe centimetru cub
• Faza la temperatura camerei: gaz
• Punctul de topire: minus 150,7 grade Fahrenheit (minus 101,5 grade C)
• Punctul de fierbere: minus 29,27 F (minus 34,04 C)
• Numărul izotopilor (atomi ai aceluiași element cu un număr diferit de neutroni): 24. Numărul izotopilor stabili: 2
• Cele mai comune izotopi: Clor-35 (abundență naturală de 76%)

Gazul galben-verzui a greșit oxigenul

În 1774, farmacistul suedez Carl Wilhelm Scheele a eliberat câteva picături de acid clorhidric pe o bucată de dioxid de mangan din laboratorul său, iar un gaz galben verzui a fost produs în câteva secunde, potrivit Consiliului American de Chimie. Cu toate acestea, clorul nu a fost recunoscut ca element decât după câteva decenii mai târziu, de către chimistul englez Sir Humphry Davy, și înainte de asta, oamenii au crezut că este un compus de oxigen. Davy a numit-o „khloros”, din cuvântul grecesc pentru galben verzui, iar în 1810, a actualizat numele la „gaz clor” sau „clor”.

Clorul aparține grupului de halogeni - elemente care formează sare - împreună cu fluorul (F), bromul (Br), iodul (I) și astatina (At). Toate sunt în a doua coloană din dreapta pe tabelul periodic din grupa 17. Configurațiile electronilor lor sunt similare, cu șapte electroni în carcasa exterioară. Sunt elemente extrem de reactive; când sunt legați cu hidrogen, produc acizi. Nimic nu se găsește în natură în forma lor elementară, potrivit Universității Purdue. De obicei, se găsesc sub formă de săruri în minerale.

De fapt, probabil cea mai cunoscută formă a unui compus de clor este clorura de sodiu, altfel cunoscută sub numele de sare de masă. Alți compuși includ clorura de potasiu, care este folosită pentru a preveni sau trata nivelurile scăzute de potasiu în sânge, și clorura de magneziu, care este utilizată pentru a preveni sau trata tratamentul deficienței de magneziu.

Majoritatea clorului este făcută prin electroliza soluțiilor de clorură de sodiu - folosind un curent electric pentru a crea o reacție chimică, potrivit Universității din York. Procesul separă elementele.

Cine stia?

• Datorită proprietăților sale toxice, clorul a fost folosit ca armă chimică în timpul Primului Război Mondial, potrivit Royal Society of Chemistry.
• Când este izolat ca element liber, clorul ia forma unui gaz galben verzui, care este de 2,5 ori mai greu decât aerul și miroase a înălbitor.
• Cororul este al doilea halogen cel mai abundent și al doilea cel mai ușor halogen de pe Pământ, după fluor.
• Clorura de sodiu (sarea) este cel mai frecvent compus de clor și apare în cantități mari în ocean.
• Poate fi ceva clor în puiul pe care îl mănânci. Carcasele de pui care provin din fermele fabricii din SUA sunt adesea udate de clor pentru a scăpa de contaminarea fecală.
• Clorul distruge ozonul, contribuind la procesul de epuizare a ozonului. De fapt, un atom de clor poate distruge 100.000 de molecule de ozon înainte de a fi îndepărtat din stratosferă, potrivit Agenției pentru Protecția Mediului din S.U.A..
• Piscinele se bazează pe clor pentru a le ajuta să le păstreze curate. Potrivit Consiliului American de Chimie, apa din majoritatea bazinelor de înot trebuie să conțină două până la patru părți pe milion de clor. Și acel clor puternic pe care îl puteți mirosi atunci când înotați la piscina publică poate fi de fapt un indicator care necesită clor suplimentar pentru a echilibra substanțele chimice din apă.

Cercetare

De-a lungul anilor, clorul a provocat destul de agitat printre cercetători, din cauza anumitor efecte dăunătoare pe care le poate avea asupra sănătății umane. Totuși, aceste efecte rămân discutabile.

Clorul este unul dintre atomii dintr-o toxină pe care unii broaște sud-americani o au în piele. Poate paraliza sau chiar ucide animale mari, în conformitate cu Consiliul American de Chimie. Nativii din pădurea tropicală columbiană obișnuiau să frece vârfurile săgeților lor pe pielea acestor „broaște cu săgeți otrăvitoare”. John Daly, un om de știință al Institutelor Naționale de Sănătate a încercat să izoleze compusul, numit epibatidină, dar nu a reușit să obțină suficient de substanță (broaștele sunt pe cale de dispariție), iar ceea ce a făcut el a sintetizat a avut efecte secundare nedorite. Cu toate acestea, prin rearanjarea compusului la nivel atomic, chimiștii speră că pot găsi în cele din urmă o versiune care este un calmant puternic.

Cercetările anterioare au legat consumul de apă clorată cu un risc crescut de cancer. De exemplu, într-un studiu publicat în 1992 în American Journal of Public Health, cercetătorii au descoperit că persoanele care beau apă clorurată aveau un risc de 21% mai mare de a suferi de cancer de vezică urinară și un risc de 38% mai mare de a face cancer rectal, decât persoanele care a băut apă neclorinată. Și, într-un alt studiu, publicat în 2010 în revista Health Health Perspectives, anchetatorii au descoperit că persoanele care au înotat într-o piscină clorurată timp de 40 de minute aveau biomarkeri crescuți (adică anumiți indicatori moleculari) legați de riscul de cancer. Cu toate acestea, un studiu din 2017 publicat în același jurnal a constatat că, deși există un risc mai mare de cancer la vezică urinară atunci când bei apă clorurată, nu existau dovezi care legau înotul într-o piscină clorurată și riscul de cancer al vezicii urinare într-un studiu care a analizat numărul de ore în piscină în lunile de vară și non-vară și în diferite intervale de vârstă.

Departamentul de Sănătate și Servicii Umane din SUA, Agenția Internațională pentru Cercetarea Cancerului și Agenția pentru Protecția Mediului din SUA nu au clasificat clorul drept cancerigen uman, potrivit Centrelor pentru controlul și prevenirea bolilor.

Deci clorul este rău pentru sănătatea ta? Nu exact, a declarat Preston J. MacDougall, profesor de chimie la Middle Tennessee State University din Murfreesboro.

"Nu vrei să folosești cantități excesive de clor, dar nu ar trebui să ne temem de substanțele chimice pentru că nu le înțelegem", a spus MacDougall .

De fapt, lipsa clorinării adecvate pentru a ucide bacteriile dăunătoare, cum ar fi E coli, poate adăuga consecințe devastatoare asupra sănătății și vieții umane, a adăugat el. De exemplu, în mai 2000, în Walkerton, Ontario, șapte persoane au murit și peste 2.300 s-au îmbolnăvit după ce alimentarea cu apă a orașului a fost infectată cu E coli și alte bacterii, conform Consiliului calității și sănătății apei. Dacă nivelurile necesare de clor ar fi fost menținute, dezastrul ar fi putut fi prevenit, chiar și după ce apa a fost contaminată, potrivit unui raport publicat de Ministerul Ontario al Procurorului General.

În plus, adăugarea de clor în apă este o metodă pe care mulți încearcă să facă ca apa curată să fie ușor accesibilă în țările în curs de dezvoltare. Un studiu publicat în 2017 precizează că 3,4 milioane de oameni mor în fiecare an din cauza apei contaminate cu bacterii dăunătoare, cum ar fi E coli, și că până la 4,4 miliarde de persoane nu au o sursă fiabilă de apă potabilă curată. Clorurarea aprovizionării cu apă pe lângă aducerea apei la comunități este un pas important în apropierea apei curate de cei care au nevoie de ea.

În plus, există câteva știri promițătoare legate de cercetare despre clor. MacDougall a arătat un studiu recent asupra atomilor de clor găsiți într-o clasă nouă de compuși antibiotici care au fost descoperiți în organismele marine minuscule din apele Atlanticului de Nord, lângă Norvegia. Acei atomi de clor sunt esențiali pentru activitatea antibioticelor a compușilor, care pot fi eficienți împotriva rezistenței la meticilină Staphylococcus aureus, o bacterie care cauzează infecții greu de tratat la oameni și este rezistentă la antibiotice utilizate frecvent, a spus el.

„Comunitatea de descoperire a medicamentelor este foarte încântată de acești compuși naturali, deoarece sunt eficienți împotriva MRSA”, a declarat MacDougall, care nu a fost implicat în cercetare, publicat în aprilie 2014 în revista Angewandte Chemie International Edition.

Raportări suplimentare de Rachel Ross, contribuitor.

Resurse aditionale

• Pentru a vedea cât de reactiv este clorul când interacționează cu alți compuși, consultați acest videoclip distractiv realizat de Periodic Videos.
• Aflați despre numeroasele aplicații surprinzătoare ale clorului pe acest site web numit Elements of Surprise care este dedicat acestui element versatil.
• Dacă doriți să aflați mai multe despre modul în care expunerea la clor vă poate afecta sănătatea, consultați secțiunea Întrebări frecvente despre clor de pe site-ul CDC.