Tính chất hóa học của Clo – Ứng dụng và Điều chế Clo

Clo là một halogen tiêu biểu và quan trọng. Chúng cũng có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày. Vậy tính chất hóa học của Clo là gì? Chúng có ứng dụng và cách điều chế ra sao? Hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu về tính chất hóa học và vật lý của Clo qua bài viết dưới đây nhé!

Tính chất vật lý và tính chất hóa học của clo

Tính chất vật lý của clo

Clo là một phi kim và cụ thể là một nguyên tố thuộc nhóm halogen. Ở điều kiện thường, clo ở trạng thái khí. Chúng có màu vàng lục và mùi rất hắc. Đây là một halogen tương đối độc, giống với brom.

Clo ở trạng thái phân tử có khối lượng là 71, do đó, nó sẽ nặng hơn không khí gần 2,5 lần. Thông thường, clo có thể tan được trong nước. Tuy nhiên, chúng thường tan mạnh hơn trong các dung môi hữu cơ.

Trong tự nhiên, Clo thường tồn tại ở dạng hợp chất. Cụ thể là ở dạng muối clorua, đặc biệt là muối ăn NaCl. KCl cũng là một loại muối khá phổ biến, nó có trong một số loại khoáng vật như cacnalit và xinvinit.

Tính chất hóa học của clo

Tính chất hóa học của clo lớp 9 chúng ta đã được tìm hiểu bước đầu. Khi lên đến trung học phổ thông, chúng ta sẽ được tìm hiểu thêm về phi kim này ở lớp 10. Vậy clo có những tính chất gì?

Nhắc tới tính chất hóa học của clo, chắc chắn không thể bỏ qua tính oxi hóa của phi kim này. Clo là một chất có tính oxi hóa mạnh. Trong các hợp chất như NaCl, KCl… Clo thường có mức oxi hóa là -1. Tuy nhiên, clo cũng là một chất có tính khử. Tính khử của clo được thể hiện trong trường hợp tác dụng với Oxi. Các mức oxi hóa của clo thường là +1, +3, +5 hay +7…

Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về một số tính chất hóa học quan trọng của halogen này nhé.

• Clo tác dụng với kim loại

Giống như những phi kim khác, clo sẽ tác dụng với kim loại để tạo ra muối. Người ta gọi muối này là halogenua. Tức là chúng sẽ được đọc bằng việc ghép tên của halogen với đuôi ua.

Clo sẽ tác dụng với hầu hết các kim loại chỉ trừ Au và Pt.   

Ví dụ:

\(2Na+Cl_{2}\rightarrow 2NaCl\)

\(2Fe+3Cl_{2}\rightarrow 2FeCl_{3}\)

• Tác dụng hidro

Clo sẽ tác dụng với hidro để tạo ra một hợp chất khí.

\(H_{2}+Cl_{2}\rightarrow 2HCl\)

HCl khi được hòa tan vào nước sẽ tạo ra một axit. Vậy tính chất hóa học của HCl là gì? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở những bài viết sau nhé.

• Clo tác dụng với nước

Cl2 là chất có phản ứng thuận nghịch hay còn gọi là phản ứng hai chiều với nước.

\(H_{2}O + Cl_{2} \leftrightarrow HCl + HClO\)

• Clo phản ứng với dung dịch muối của những halogen hoạt động hóa học yếu hơn

\(Cl_{2}+2NaBr\rightarrow 2NaCl+Br_{2}\)

• Clo tác dụng với những chất có tính khử mạnh

\(2FeCl_{2}+Cl_{2}\rightarrow 2FeCl_{3}\) 

Tính chất hóa học của clo cũng có nhiều điểm tương đồng với tính chất hóa học của flo và tính chất hóa học của brom. Bởi đây cũng là những chất halogen hoạt động mạnh. Các em hãy dựa trên sự tương đồng này để viết các phương trình tương ứng với flo và brom nhé.

Những cách điều chế Clo

Điều chế trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học sẽ điều chế clo bằng cách cho HCl tác dụng với những chất oxi hóa mạnh. Thông thường những chất thường được dùng như \(MnO_{2}\), \(KMnO_{4}\) ngoài ra còn có \(K_{2}Cr_{2}O_{7}\), \(KClO_{3}\).

Ví dụ: \(MnO_{2}+4HCl\rightarrow MnCl_{2}+Cl_{2}+2H_{2}O\)

\(2KMnO_{4}+16HCl\rightarrow 2KCl+2MnCl_{2}+5Cl_{2}+6H_{2}O\)

Điều chế trong công nghiệp

Trong công nghiệp, cách điều chế clo sẽ khác với trong phòng thí nghiệm. Do trong công nghiệp đòi hỏi một lượng clo lớn, vì thế cần sử dụng những nguyên liệu giá rẻ và phổ biến để điều chế.

Trong công nghiệp, clo sẽ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối Natri clorua.

\(2NaCl\rightarrow2Na+Cl_{2}\)

Ngoài ra, người ta cũng có thể sử dụng phương pháp điện phân dung dịch muối có màng ngăn.

\(2NaCl+2H_{2}O\rightarrow H_{2}+2NaOH+Cl_{2}\)

Ứng dụng của clo trong đời sống

Ứng dụng chủ yếu nhất của clo là dùng để điều chế nhựa PVC cũng như các chất dẻo hay cao su. Ngoài ra, với tính oxi hóa và tính khử, clo còn được dùng để khử trùng nước sinh hoạt.  

Clo còn là một trong những thành phần để điều chế nước javen tẩy trắng quần áo, vải sợi… Đồng thời chúng cũng được dùng để sản xuất clorua vôi.

Tuy nhiên, clo được biết tới là một chất có độc tố. Chúng có thể gây các bệnh về đường hô hấp, thậm chí là nguy hiểm tới tính mạng con người. Vì thế, khi sử dụng clo, chúng ta cần hết sức lưu ý tới vấn đề bảo hộ để tránh ảnh hưởng tới sức khỏe con người.

Để hiểu hơn về tính chất hóa học của clo, bạn có thể tham khảo trên internet với các từ khóa như tính chất hóa học của clo lớp 10 hay tính chất hóa học của clo violet nhé.

Đây là một phi kim quan trọng và gần gũi với thực tế cuộc sống. Vì thế chúng ta không thể bỏ qua phần kiến thức này. Nếu có bất cứ thắc mắc nào về tính chất hóa học của clo cũng như cách điều chế và ứng dụng của clo, hãy để lại nhận xét dưới đây để cùng DINHNGHIA.VN trao đổi và thảo luận nhé.

Xem thêm >>> Tính chất hóa học của bazơ là gì? Phân loại bazơ và Một số những bazơ quan trọng

Xem thêm >>> Tính chất hóa học của axit là gì? Cách phân loại axit và Các loại axit tiêu biểu