| Symbool | Cl |
|---|---|
| Atoomnummer | 17 |
| Atoommassa | 35,45 u |
| Categorie | Halogeen |
| Groep | 17 |
| Periode | 3 |
| Blok | p-blok |
| Fase bij 20 °C | gas |
| Smeltpunt | −101,5 °C |
| Kookpunt | −34,04 °C |
| Dichtheid | 3,214 g/L |
| Elektronenconfiguratie | [Ne] 3s2 3p5 |
| Elektronen per schil | 2, 8, 7 |
| Elektronegativiteit (Pauling) | 3,16 |
| Oxidatiegetallen | −1, +1, +3, +5, +7 |
| Ontdekt | 1774 door Carl Wilhelm Scheele (Humphry Davy toonde in 1810 aan dat het een element is) |
| Engelse naam | Chlorine |
Eigenschappen van chloor
Chloorgas bestaat uit Cl2-moleculen, is ongeveer 2,5 keer zwaarder dan lucht en heeft een scherpe, prikkelende geur. Onder lichte druk is het gemakkelijk vloeibaar te maken, waardoor het in stalen flessen kan worden vervoerd. Chloor is na fluor en zuurstof een van de meest elektronegatieve elementen en reageert met de meeste metalen en veel niet-metalen; natrium brandt er fel in tot keukenzout. Met waterstof reageert het, onder invloed van licht zelfs explosief, tot waterstofchloride, dat in water zoutzuur vormt. In water vormt chloor hypochlorigzuur, dat sterk bleekt en desinfecteert. Chloor kan oxidatiegetallen hebben van −1 tot +7, zoals in hypochloriet (bleekwater), chloraat en perchloraat. Organische chloorverbindingen variëren van nuttige medicijnen en oplosmiddelen tot schadelijke stoffen als dioxinen, PCB’s en de ozonlaag-afbrekende cfk’s. Natuurlijk chloor bestaat uit twee isotopen, chloor-35 (circa 76 procent) en chloor-37, wat verklaart waarom de atoommassa ongeveer 35,45 is.
Naam. Humphry Davy noemde het gas naar het Griekse ‘chloros’, dat geelgroen betekent, vanwege de kleur.
Atoombouw en plaats in het periodiek systeem
Chloor staat in periode 3 en groep 17 (halogenen) van het periodiek systeem, in het p-blok.
Een neutraal atoom heeft 17 protonen in de kern en 17 elektronen, verdeeld over 3 schillen: 2, 8, 7. Het periodenummer (3) is gelijk aan het aantal schillen.
Omdat het in groep 17 staat, heeft Chloor 7 valentie-elektronen in de buitenste schil; die bepalen hoe het reageert en bindingen vormt (zie chemische bindingen).
Buren in het systeem: links/ervoor: Zwavel (S, 16); rechts/erna: Argon (Ar, 18); erboven in dezelfde groep: Fluor (F); eronder in dezelfde groep: Broom (Br).
Andere elementen in groep 17: Fluor, Broom, Jood, Astaat, Tennessine.
Voorkomen
Door zijn reactiviteit komt chloor in de natuur alleen gebonden voor, vooral als chloride-ionen. De oceanen bevatten gemiddeld 19 gram chloride per liter; het is het meest voorkomende opgeloste ion in zeewater. Op het land zit het in steenzoutafzettingen (haliet) en in mineralen als sylviet. In je lichaam helpen chloride-ionen bij de vochtbalans, en maagsappen bevatten zoutzuur. Chloorgas wordt industrieel gemaakt door elektrolyse van een zoutoplossing, het chlooralkaliproces, waarbij tegelijk natronloog en waterstof ontstaan. In Nederland gebeurt dat onder meer in Rotterdam-Botlek en Delfzijl.
Toepassingen
- Desinfectie van drinkwater en zwembadwater; dankzij chlorering zijn ziekten als cholera en tyfus in grote delen van de wereld verdwenen.
- Ongeveer een derde van het chloor gaat naar de productie van PVC, een kunststof voor buizen, kozijnen en kabels.
- Bleekwater (natriumhypochloriet) wordt gebruikt om te bleken en te desinfecteren in huis en ziekenhuis.
- Zoutzuur wordt gebruikt om metaal te beitsen, in de voedingsindustrie en voor het regelen van de zuurgraad.
- Veel geneesmiddelen en gewasbeschermingsmiddelen bevatten chlooratomen of worden met behulp van chloor gemaakt.
- Chloor is nodig bij de productie van titanium en zuiver silicium voor zonnepanelen en chips.
Veelgestelde vragen
Waarom wordt chloor in zwembaden gebruikt?
Chloor vormt in water hypochlorigzuur, dat bacteriën, virussen en algen doodt door hun celwanden en enzymen aan te tasten. Zo voorkomt het dat ziekteverwekkers zich via het water verspreiden. Badmeesters houden de concentratie en de zuurgraad nauwkeurig in de gaten, zodat het water veilig is maar niet te irriterend.
Is chloor giftig?
Chloorgas is zeer giftig: het reageert met vocht in ogen en longen tot zuren die het weefsel beschadigen. Bij lage concentraties geeft het hoesten en tranende ogen, bij hoge kan het dodelijk zijn. Chloride, zoals in keukenzout, is daarentegen onschadelijk en zelfs noodzakelijk voor je lichaam.
Wat is het verschil tussen chloor en chloride?
Chloor is het element, als zuivere stof een geelgroen giftig gas van Cl2-moleculen. Chloride is het ion Cl⁻ dat ontstaat als een chlooratoom een elektron opneemt. Chloride komt voor in zouten als natriumchloride en is stabiel en ongevaarlijk. Chloor in het zwembad is meestal hypochloriet.