Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm và những điều cần biết

Clo có lẽ đã quá quen thuộc với chúng ta trong nhà trường và trong đời sống. Vậy điều chế clo trong phòng thí nghiệm như thế nào? Hãy cùng theo dõi sau đây nhé.

Như chúng ta đã biết, clo dù ở dạng lỏng hay dạng khí đều không tốt đối với sức khỏe con người. Đây là nguyên nhân gây ra các bệnh về hô hấp đặc biệt là viêm họng và viêm mũi. Nhưng Clo là chất không thể thiếu trong các bước khử trùng hay tẩy rửa. Vậy điều chế clo trong phòng thí nghiệm như thế nào sẽ được trình bày dưới đây nhé.

Điều chế clo trong phòng thí nghiệm và những điều cần biết

Clo là gì? Tính chất của clo

Đây là một nguyên tố hóa học nằm trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Clo có ký hiệu hóa học lad Cl, thuộc chu kì III của bảng tuần hoàn. 

Clo có độ âm điện đứng thứ 3 trong tất cả các nguyên tố

Clo chỉ tồn tại ở 2 dạng lỏng và khí. Nguyên tố này được phân loại là Halogen

Tính chất của clo được chia thành tính chất vật lý và tính chất hóa học.

Nói về tính chất vật lý của clo: đây là nguyên tố phi kim thuộc nhóm halogen, tồn tại ở dạng khí trong điều kiện thường. Clo có màu vàng đục, mùi hắc và độc hại. Clo có thể tan trong nước và tan nhanh trong các dung môi hữu cơ. Nguyên tố này nặng hơn không khí khoảng 2,5 lần.

Clo là gì? Tính chất của clo

Trong môi trường tự nhiên, Clo thường được tìm thấy ở dạng muối clorua, đa số là muối ăn natriclorua, còn có thể có kali clorua và cacnalit.

Nói về tính chất hóa học của clo: Đây là nguyên tử có độ âm điện là 3.16 chỉ đứng sau Flo và Oxi. Chính vì vậy nguyên tử này có số oxi hóa dương là +1, +3, +5, +7. Có một số trường hợp đặc biệt, clo có oxi hóa âm là -1. Chính vì vậy tính chất hóa học cơ bản của oxi là tính oxi hóa mạnh.

Hướng dẫn cách điều chế clo trong phòng thí nghiệm

Đây là cách điều chế clo trong phòng thí nghiệm được giảng dạy cũng như được phổ biens trong nhà trường hiện nay. 

Đầu tiên đun nóng nhẹ dung dịch axit HCL đậm đặc với chất có khả năng oxi hóa mạnh, chẳng hạn như mangandioxit sẽ có phương trình như sau:

MnO2 +4HCL 🡪 MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Nếu bạn muốn thu được khí Clo tinh khiết, cần tiếp tục thực hiện thao các bước sau:

Cho khí clo qua bình axit sunfuric đặc, khi đó khí clo sẽ được làm khô nước.

Tiếp đó thu khí clo bằng phương pháp đẩy không khí do khí clo nặng hơn không khí

Cuối cùng sử dụng bông tẩm xút để tránh khí clo bay ra bên ngoài vì khí clo là rất độc hại.

Ngoài MNO2 có thể dùng một số chất oxy hóa khác như kali pemanganat, Kali Clorat, Clorua vôi 

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2

Hướng dẫn cách điều chế clo trong phòng thí nghiệm

Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng muối Kali pemanganat

KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2

CaOCl2 + 2HCl → Cl2 + CaCl2 + H2O

Những vai trò của clo đối với sức khỏe con người

Bên cạnh các tác dụng như tẩy trắng, khử khuẩn thì clo cũng có một số vai trò đối với con người.

Đối với trẻ em

Clo sẽ giống như chất điện phân, giúp cho cơ thể giữ nước, tránh tình trạng mệt mỏi, kiệt quệ do mất nước. Ngoài ra clo cũng góp phần thúc đẩy sự phát triển của cơ bắp, tăng sự khỏe khoắn, dẻo dai.

Đối với người lớn

Clo kết hợp với hydro trong dạ dày sẽ tạo ra một loại enzyme tiêu hóa mạnh để phá vỡ protein, giúp cơ thể hấp thụ các khoáng chất kim loại vfa vitamin b12.

Clo mang điện tích âm nên khi đi vào cơ thể, nó sẽ kích thích khả năng thần kinh trong cơ thể, có thể hạn chế đáng kể về các bệnh mất trí nhớ của người cao tuổi. Nếu thiếu clo máu sẽ trở nên quá kiềm và cơ thể khí đó có thể xuất hiện một số triệu chứng như yếu cơ, chán ăn, kiệt sức, mất nước,… Nếu như lượng clo trong người quá nhiều cũng sẽ dẫn đến tình trạng thận không thể bài tiết hết clo ra bên ngoài và khả năng có thể gây nên bệnh ung thư.

Những vai trò của clo đối với sức khỏe con người

Tìm hiểu một số ứng dụng của khí clo trong thực tế

Axit hypocloro được dùng để khử trùng nước uống và nước tại các bể bơi. 

Clo được dùng rất rộng rãi ở rất nhiều nơi. Phổ biến nhất là dùng trong sản xuất giấy, thuốc nhuộm sợi vải, thuốc khử trùng, công nghiệp hóa dầu, sản xuất chất dẻo dung môi và rất nhiều sản phẩm tiêu dùng thông thường khác. 

Ngoài ra clo còn được dùng làm nước javel tẩy quần áo, clorua vôi,…

Người ta cũng dùng Clo để sản xuất các chất như clorat,…

Điều chế nhiều loại dung môi công nghiệp như để sản xuất nhiều chất polime như nhựa PVC, cao su tổng hợp…

Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm để dùng cho các phản ứng hóa học, phục vụ cho việc giảng dạy của thầy và trò trong nhà trường.

Lượng clo dùng rất nhiều, chính vì vậy điều chế clo trong phòng thí nghiệm chỉ để đáp ứng cho các tiết học trong nhà trường hiện nay.

Mức độ nguy hiểm của clo như thế nào?

Clo được ứng dụng rất nhiều trong đời sống hằng ngày, nhưng nếu không sử dụng đúng cách thì nó cũng rất độc hại và ảnh hưởng rất nhiều đến sức khỏe của chúng ta.

Nếu trộn khí clo với nước tiểu hoặc các sản phẩm tẩy rửa sẽ gây ra các khí độc gồm clo và triclorua nito. Do đó các bạn cần hết sức thận trọng với những hỗn hợp độc hại này.

Trong trường hợp phơi nhiễm khí clo nồng độ cao dù chưa nguy hiểm đến tính mạng con người nhưng cũng làm ảnh hưởng rất lớn tới các bộ phận như phổi có thể dẫn đến tụt huyết thanh hoặc phổi phồng rộp.

Nếu phơi nhiễm khí clo ở nồng độ thấp cũng có thể gây ra phổi bị suy yếu, rất dễ bị rối loạn hô hấp. Đối với trẻ nhỏ và người cao tuổi nếu tiếp xúc với khí clo cũng sẽ gây ra kích ứng màng nhầy, chảy ra.

Chính vì vậy khi điều chế clo trong phòng thí nghiệm, bạn cần hết sức chú ý tránh để khí clo bay ra ngoài sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến sức khỏe.

Tổng kết

Bài viết trên chúng tôi đã cung cấp cho bạn cách điều chế clo trong phòng thí nghiệm và những thông tin về clo. Hy vọng rằng những thông tin chúng tôi cung cấp sẽ bổ ích đối với bạn.