氯氣是壹種有毒氣體。
它主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分裏,生成次氯酸和鹽酸,對上呼吸道黏膜造成有害的影響:次氯酸使組織受到強烈的氧化;鹽酸刺激黏膜發生炎性腫脹,使呼吸道黏膜浮腫,大量分泌黏液,造成呼吸困難,所以氯氣中毒的明顯癥狀是發生劇烈的咳嗽。
癥狀重時,會發生肺水腫,使循環作用困難而致死亡。由食道進入人體的氯氣會使人惡心、嘔吐、胸口疼痛和腹瀉。1L空氣中最多可允許含氯氣0.001毫克,超過這個量就會引起人體中毒。
擴展資料:
1、氯氣的發現
舍勒發現氯氣是在1774年,當時他正在研究軟錳礦(二氧化錳),當他使軟錳礦與濃鹽酸混合並加熱時,產生了壹種黃綠色的氣體,這種氣體的強烈的刺激性氣味使舍勒感到極為難受,但是當他確信自己制得了壹種新氣體後,他又感到壹種由衷的快樂。
舍勒制備出氯氣以後,把它溶解在水裏,發現這種水溶液對紙張、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用;他還發現氯氣能與金屬或金屬氧化物發生化學反應。從1774年舍勒發現氯氣以後,到1810年,許多科學家先後對這種氣體的性質進行了研究。
這期間,氯氣壹直被當作壹種化合物。直到1810年,戴維經過大量實驗研究,才確認這種氣體是由壹種化學元素組成的物質。他將這種元素命名為chlorine,這個名稱來自希臘文,有“綠色的”意思。我國早年的譯文將其譯作“綠氣”,後改為氯氣。
2、技術發展史
氯氣的生產方法經歷了漫長的發展過程。1774年瑞典化學家舍勒用軟錳礦(含有二氧化錳)和濃鹽酸作用,首先制得了氯氣,其反應方程式為:
4HCl(濃)+MnO?=加熱= MnCl?+2H?O+Cl?↑
然而,由於當時還不能夠大量制得鹽酸,故這種方法只限於實驗室內制取氯氣。後來法國化學家貝托雷把氯化鈉、軟錳礦和濃硫酸的混合物裝入鉛蒸餾器中,經過加熱制得了氯氣,其反應方程式為:
2NaCl+3H?SO?(濃)+MnO?=加熱=2NaHSO?+MnSO?+2H?O+Cl?↑
因為此法原料易得,所以,自1774年舍勒制得氯氣到1836年止,人們壹直沿用貝托雷發明的方法來生產氯氣。
1836年古薩格發明了壹種焦化塔,用來吸收路布藍法生產純堿(Na?CO?)的過程中排出的氯化氫氣體(以前這種含氯化氫的氣體被認為是壹種廢氣,從古薩格開始,才得到了充分利用)得到鹽酸。
從此鹽酸才成為壹種比較便宜的酸,可以廣為利用.舍勒發明的生產氯氣的方法,經過改進,到此時才成為大規模生產氯氣的方法。
1868年狄肯和洪特發明了用氯化銅作催化劑,在加熱時,用空氣中的氧氣來氧化氯化氫氣體制取氯氣的方法,其反應方程式為:
4HCl+O?=2H?O+2Cl?↑
這種方法被稱為狄肯法。(又譯為地康法)
上面這些生產氯氣的方法,雖然在歷史上都起過壹定的作用,但是它們與電解法生產氯氣相比,無論從經濟效益還是從生產規模上,都大為遜色.當電解法在生產上付諸實用時,上述生產氯氣的方法就逐漸被淘汰了。
電解法的誕生要追溯到1833年。法拉第經過壹系列的實驗,發現當把電流作用在氯化鈉的水溶液時,能夠獲得氯氣,其反應方程式為:
2NaCl+2H?O ==2NaOH+H?↑+Cl?↑
後來,英國科學家瓦特也發現了這種方法,並在1851年獲得了壹份關於生產氯氣的英國專利。但是由於當時沒有實用的直流發電機以產生足夠的電流,所以電解法也只能停留在實驗室規模,不能付諸工業生產,而被束之高閣。
壹直到十九世紀七十至八十年代,出現了比較好的直流發電機,電解法才得到廣泛的應用。從此,氯氣的工業生產跨入了壹個新紀元。然而當時電解制取氯氣所使用的電極為汞,致使電解得到的氯氣、氫氣中混有相當多的汞蒸氣。
這種“汞法制氯”對環境危害很大,所以新的“離子交換膜法”制取氯氣,更環保,更節能。(汞法制氯是制取氯氣的主流方法,如2010年中國有46%的氯氣,2000年西歐50.1%的氯氣都為此法生產的)。
參考資料:
百度百科-氯氣