I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Clo là chất khí, màu vàng lục, mùi hắc.
- d(Cl2 /kk)= 2,5 và tan được trong nước.
- Tác dụng sinh lí: Clo là một khí độc.
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Clo có những tính chất hóa học của phi kim
a) Tác dụng với hầu hết kim loại → muối clorua
Phương trình hóa học:
2Fe + 3Cl2 \( \xrightarrow[]{t^{0}}\) 2FeCl3
b) Tác dụng dễ dàng với hiđro → khí hiđro clorua
Phương trình hóa học:
H2 + Cl2 \( \xrightarrow[]{t^{0}}\) 2HCl (khí hiđro clorua)
Kết luận: Clo có những tính chất hóa học của phi kim. Clo là một phi kim hoạt động hóa học mạnh, clo không trực tiếp phản ứng với oxi.
2. Tính chất hóa học khác của clo
a) Tác dụng với nước
Phương trình hóa học:
Cl2 (k) + H2O \( \rightleftharpoons\) HCl (dd) + HClO (dd)
Nước clo là dung dịch hỗn hợp các chất HCl, HClO và Cl2 nên có màu vàng lục, mùi hắc của khí clo. Nếu cho quì tím vào dd đó, lúc đầu quì tím hóa đỏ, sau đó nhanh chóng bị mất màu là do tác dụng oxi hóa mạnh của axit hipoclorơ HClO.
Hình 1: Minh họa cho quỳ tím vào nước clo
- Nước clo có tính tẩy màu, sát trùng.
b) Tác dụng với dung dịch kiềm (NaOH, KOH, …)
Phương trình hóa học:
Cl2 + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H20
Dung dịch hỗn hợp gồm NaCl (natri clorua) và NaClO (natri hipoclorit) được gọi là nước Gia-ven. Dung dịch này có tính tẩy màu vì tương tự như HClO, NaClO có tính oxi hóa mạnh.
III. ỨNG DỤNG CỦA CLO
- Nước clo dùng khử trùng nước sinh hoạt trong nhà máy nước.
- Tẩy trắng vải sợi, bột giấy....
- Điều chế nước Gia - ven, clorua vôi...
- Điều chế nhựa PVC, chất dẻo, chất màu...
IV. ĐIỀU CHẾ KHÍ CLO
1. Trong phòng thí nghiệm
Phương pháp: Đun nóng nhẹ dung dịch HCl đậm đặc với các chất oxi hóa mạnh như MnO2, KMnO4,...
Phương trình hóa học:
Mn02 + 4HCl \( \xrightarrow[]{t^{0}}\) MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Thu khí clo bằng cách đẩy không khí
2. Trong công nghiệp
Phương pháp: Điện phân dd NaCl bão hòa (có màng ngăn không cho khí Cl2 thoát ra tác dụng với NaOH tạo thành nước Gia-ven)
Phương trình hóa học:
2NaCl + 2H2O \( \xrightarrow[m.n]{dpdd}\) 2NaOH + Cl2 + Н2
Sơ đồ tư duy: Clo
