Ak ste niekedy užili liek na lekársky predpis, riadili auto alebo ste pitnú vodu z vodovodu, pravdepodobne ste boli vystavený pôsobeniu chlóru.
Chlór, prvok č. 17 v periodickej tabuľke prvkov, má viac aplikácií. Používa sa na sterilizáciu pitnej vody a na dezinfekciu bazénov a podľa Kráľovskej spoločnosti chémie sa používa na výrobu niekoľkých bežne používaných výrobkov, ako sú papier, textil, lieky, farby a plasty, najmä PVC. , Okrem toho sa chlór používa pri vývoji a výrobe materiálov používaných vo výrobkoch, ktoré uľahčujú vozidlá, od vankúšov sedadiel a poťahov sedadiel až po šnúry pneumatík a nárazníky. Podľa Americkej chemickej rady.
Podľa národného laboratória v Los Alamos sa tento prvok používa aj v procesoch organickej chémie - napríklad ako oxidačné činidlo a ako náhrada vodíka. Oxidačné činidlo má silné dezinfekčné a bieliace vlastnosti. Ak sa chlór používa ako náhrada vodíka, môže priniesť mnoho požadovaných vlastností organických zlúčenín, ako sú jeho dezinfekčné vlastnosti alebo jeho schopnosť vytvárať užitočné zlúčeniny a materiály, ako je PVC a syntetický kaučuk.
Chlór má však aj temnú stránku: Vo forme zemného plynu je škodlivý pre ľudské zdravie. Chlór je dráždivý pre dýchacie cesty a pri vdýchnutí môže spôsobiť pľúcny edém - nadmerné hromadenie tekutiny v pľúcach, ktoré môže viesť k ťažkostiam s dýchaním. Podľa ministerstva zdravotníctva v New Yorku môže tento plyn spôsobiť podráždenie očí a pokožky alebo dokonca vážne popáleniny a ulcerácie. Vystavenie stlačenému tekutému chlóru môže mať za následok omrzliny pokožky a očí.
Len fakty
- Atómové číslo (počet protónov v jadre): 17
- Atómový symbol (v periodickej tabuľke prvkov): Cl
- Atómová hmotnosť (priemerná hmotnosť atómu): 35,453
- Hustota: 3,214 gramov na kubický centimeter
- Fáza pri izbovej teplote: Plyn
- Teplota topenia: mínus 150,7 stupňov Fahrenheita (mínus 101,5 stupňov C)
- Bod varu: mínus 29,27 ° F (- 34,04 ° C)
- Počet izotopov (atómy toho istého prvku s rôznym počtom neutrónov): 24. Počet stabilných izotopov: 2
- Najbežnejšie izotopy: chlór-35 (76% prírodná hojnosť)
Zelenožltý plyn zamieňaný za kyslík
V roku 1774 švédsky lekárnik Carl Wilhelm Scheele uvoľnil niekoľko kvapiek kyseliny chlorovodíkovej na kúsok oxidu manganičitého vo svojom laboratóriu a podľa Americkej chemickej rady sa za pár sekúnd vyrobil zelenkavo žltý plyn. Chlór však nebol uznaný za prvok až o niekoľko desaťročí neskôr anglickým chemikom Sirom Humphrym Davym a predtým si ľudia mysleli, že je to zmes kyslíka. Davy to nazval „khloros“ z gréckeho slova pre zelenožlto žltú farbu av roku 1810 aktualizoval názov na „plynný chlór“ alebo „chlór“.
Chlór patrí do skupiny halogénov - prvkov tvoriacich soľ - spolu s fluórom (F), brómom (Br), jódom (I) a astatínom (At). Všetky sú v druhom stĺpci sprava na periodickej tabuľke v skupine 17. Ich elektrónová konfigurácia je podobná, so siedmimi elektrónmi vo vonkajšom obale. Sú to vysoko reaktívne prvky; keď sú viazané vodíkom, produkujú kyseliny. Podľa Purdue University sa žiadna z nich v prírode nenachádza v elementárnej podobe. Zvyčajne sa vyskytujú ako soli v mineráloch.
V skutočnosti je asi najznámejšou formou zlúčeniny chlóru chlorid sodný, inak známy ako stolová soľ. Medzi ďalšie zlúčeniny patria chlorid draselný, ktorý sa používa na prevenciu alebo liečbu nízkych hladín draslíka v krvi, a chlorid horečnatý, ktorý sa používa na prevenciu alebo liečbu nedostatku horčíka.
Väčšina chlóru sa vyrába elektrolýzou roztokov chloridu sodného - pomocou elektrického prúdu sa vytvorí chemická reakcia, podľa University of York. Proces oddeľuje prvky.
Kto vedel?
- Podľa jeho toxických vlastností sa podľa prvej Kráľovskej chemickej spoločnosti používal chlór počas prvej svetovej vojny ako chemická zbraň.
- Ak je chlór izolovaný ako voľný prvok, má podobu zeleno-žltého plynu, ktorý je 2,5-krát ťažší ako vzduch a vonia ako bielidlo.
- Chór je po fluóru druhým najhojnejším halogénom a druhým najľahším halogénom na Zemi.
- Chlorid sodný (soľ) je najbežnejšou zlúčeninou chlóru a vyskytuje sa vo veľkých množstvách v oceáne.
- V kurníku, ktoré jete, môže byť nejaký chlór. Jatočné telá kurčiat, ktoré pochádzajú z tovární v USA, sú často premáčané chlórom, aby sa zbavili fekálnej kontaminácie.
- Chlór ničí ozón, čo prispieva k procesu poškodzovania ozónu. Podľa Agentúry pre ochranu životného prostredia USA môže jeden atóm chlóru zničiť až 100 000 molekúl ozónu skôr, ako sa odstráni zo stratosféry.
- Bazény spoliehajú na chlór, aby ich udržali čisté. Podľa Americkej chemickej rady by voda vo väčšine bazénov mala obsahovať dve až štyri diely na milión chlóru. A taký silný chlór, ktorý môžete cítiť pri plávaní vo verejnom bazéne, môže v skutočnosti znamenať, že na vyváženie chemikálií vo vode je potrebný ďalší chlór.
Výskum
Chlór v priebehu rokov spôsobil medzi výskumníkmi docela rozruch kvôli určitým škodlivým účinkom, ktoré môže mať na ľudské zdravie. Tieto účinky však ostávajú diskutabilné.
Chlór je jedným z atómov v toxíne, ktorý majú niektoré juhoamerické žaby vo svojej koži. Podľa Americkej chemickej rady môže paralyzovať alebo dokonca zabíjať veľké zvieratá. Domorodci kolumbijského tropického dažďového pralesa zvykli trieť špičky svojich šípov na kožu týchto „žabích otrokov“. John Daly, vedec z National Institutes of Health, sa pokúsil izolovať zlúčeninu nazývanú epibatidín, ale nedokázal získať dostatok látky (žaby sú ohrozené) a to, čo syntetizoval, malo nežiaduce vedľajšie účinky. Avšak preskupením zlúčeniny na atómovej úrovni chemici dúfajú, že nakoniec nájdu verziu, ktorá je účinným prostriedkom proti bolesti.
Predchádzajúci výskum spájal pitie chlórovanej vody so zvýšeným rizikom rakoviny. Napríklad v štúdii uverejnenej v roku 1992 v American Journal of Public Health vedci zistili, že ľudia, ktorí pili chlórovanú vodu, mali o 21% vyššie riziko rakoviny močového mechúra ao 38% vyššie riziko rakoviny konečníka ako ľudia, ktorí vypil nechlorovanú vodu. V ďalšej štúdii uverejnenej v roku 2010 v časopise Environmental Health Perspectives vyšetrovatelia zistili, že ľudia, ktorí plávali v chlórovanom bazéne 40 minút, mali zvýšené biomarkery (t. J. Určité molekulárne ukazovatele) súvisiace s rizikom rakoviny. Štúdia z roku 2017 uverejnená v tom istom časopise však zistila, že hoci existuje väčšie riziko rakoviny močového mechúra pri pití chlórovanej vody, v štúdii, ktorá sa zamerala na počet hodín v bazéne počas letných a iných letných mesiacov a počas rôznych vekových skupín.
Americké ministerstvo zdravotníctva a ľudských služieb, Medzinárodná agentúra pre výskum rakoviny a Agentúra pre ochranu životného prostredia USA neklasifikovali chlór ako ľudský karcinogén podľa Centier pre kontrolu a prevenciu chorôb.
Je teda chlór zlý pre vaše zdravie? Nie celkom presne, uviedol Preston J. MacDougall, profesor chémie na štátnej univerzite v strednom Tennessee v Murfreesboro.
„Nechcete používať nadmerné množstvo chlóru, ale nemali by sme sa báť chemických látok, pretože im nerozumieme,“ povedal MacDougall pre Live Science.
V skutočnosti nedostatok primeranej chlorácie na ničenie škodlivých baktérií, ako sú napr E. coli, môže mať ničivé následky na ľudské zdravie a život, dodal. Napríklad v máji 2000 v Walkertone v Ontáriu zahynulo sedem ľudí a viac ako 2 300 ľudí ochorelo po tom, čo sa zásoba vody v meste nakazila E. coli a ďalšie baktérie podľa Rady pre kvalitu vody a zdravie. Ak by sa požadované hladiny chlóru zachovali, katastrofe by sa dalo predísť, dokonca aj potom, čo bola voda kontaminovaná, podľa správy uverejnenej ontárskym ministerstvom generálneho prokurátora.
Okrem toho je pridávanie chlóru do vody jednou z metód, o ktorej sa mnohí snažia zabezpečiť, aby bola čistá voda ľahko dostupná v rozvojových krajinách. Štúdia uverejnená v roku 2017 uvádza, že 3,4 milióna ľudí zomrie každý rok na vodu kontaminovanú škodlivými baktériami, ako sú napr E. colia že až 4,4 miliardy ľudí nemá spoľahlivý zdroj čistej pitnej vody. Jedným z dôležitých krokov pri priblížení čistej vody k tým, ktorí ju potrebujú, je okrem zásobovania vodou aj doplňovanie vody.
Okrem toho existujú niektoré sľubné správy týkajúce sa chlóru súvisiace s výskumom. MacDougall poukázal na nedávnu štúdiu o atómoch chlóru nájdených v novej triede antibiotických zlúčenín, ktoré boli objavené v malých morských organizmoch vo vodách severného Atlantiku neďaleko Nórska. Tieto atómy chlóru sú nevyhnutné pre antibiotickú aktivitu zlúčenín, ktoré môžu byť účinné proti meticilín-rezistentným Staphylococcus aureus, baktéria, ktorá u ľudí spôsobuje ťažko liečiteľné infekcie a je rezistentná na bežne používané antibiotiká.
„Komunita zameraná na objavovanie liekov je z týchto prirodzene sa vyskytujúcich zlúčenín veľmi nadšená, pretože sú účinné proti MRSA,“ uviedol MacDougall, ktorý sa nezúčastnil výskumu, uverejnený v apríli 2014 v časopise Angewandte Chemie International Edition.
