氯氣Cl2的理化性質大全
- 發布時間：2023-02-21
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氯氣（chlorine）是氯元素形成的一種單質，化學式Cl2。常溫常壓下為黃綠色，有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，具有窒息性，密度比空氣大。熔點-101.00℃，沸點-34℃。可溶于水和堿溶液，易溶于有機溶劑（如四氯化碳），難溶于飽和食鹽水。易壓縮，可液化為黃綠色的油狀液氯。
氯氣中混合體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性，主要通過呼吸道侵入人體并溶解在黏膜所含的水分里，會對上呼吸道黏膜造成損害。氯氣是氯堿工業的主要產品之一，能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物，也可用作為強氧化劑。主要用于生產塑料（如PVC）、合成纖維、染料、農藥、消毒劑、漂白劑以及各種氯化物。
自然界中的氯多以Cl-離子的形式存在于礦物或海水中，也有少數氯以游離態存在于大氣層中，不過此時的氯氣受紫外線經常會分解成兩個氯原子（自由基），氯氣也是破壞臭氧層的主要單質之一。
物理性質
1.性狀：黃綠色、有刺激性氣味的氣體。
2.熔點（℃）：-101（101 kpa）
3.沸點（℃）：-34.0（101 kpa）
4.相對密度（水=1）：1.41（101 kpa, 20℃） [7]
5.相對蒸氣密度（空氣=1）：2.5
6.飽和蒸氣壓（kPa）：673（20℃）
7.臨界溫度（℃）：144
8.臨界壓力（MPa）：7.71
9.辛醇/水分配系數：0.85 [3]
10.溶解性：1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣。
化學性質
1、漂白性
、氯氣能與水發生歧化反應生成鹽酸和次氯酸，而次氯酸具有強氧化性，具有漂白性，同時也有消毒作用。
2、助燃性
氯氣支持燃燒，許多物質都可在氯氣中燃燒（除少數物質如木炭等）。
3、與金屬反應
與鈉的反應：鈉在氯氣里劇烈燃燒，產生大量的白煙，放熱。
與銅的反應：紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒，瓶里充滿棕黃色的煙，加少量水后，溶液呈藍綠色（綠色較明顯），加足量水后，溶液完全顯藍色。
與鐵的反應：鐵絲在氯氣里劇烈燃燒，瓶里充滿棕紅色煙，加少量水后，溶液呈黃色。
與鎂的反應：非常劇烈的燃燒，生成白色的煙。
注：氯氣具有強氧化性，加熱下可以與多數金屬反應，如金、鉑在熱氯氣中燃燒，而與Fe、Cu等變價金屬反應則生成高價金屬氯化物。
常溫下，干燥氯氣或液氯不與鐵反應，只能在加熱情況下反應，所以可用鋼瓶儲存氯氣（液氯）。
4、與非金屬單質反應
與氫氣的反應：光照條件下H2與Cl2迅速反應，瓶內氣體變無色，并在瓶口處出現白霧。H?在Cl?中安靜地燃燒，發出蒼白色火焰，瓶口處出現白霧。
注：將點燃的氫氣放入氯氣中，氫氣只在管口與少量的氯氣接觸，產生少量的熱；點燃氫氣與氯氣的混合氣體時，大量氫氣與氯氣接觸，迅速化合放出大量熱，使氣體急劇膨脹而發生爆炸。工業上制鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒。氫氣在氯氣中爆炸極限是9.8%～52.8%。
與磷的反應：產生白色煙霧
與硫的反應：在一定條件下，氯氣還可與S、Si等非金屬直接化合。
5、與無機化合物反應
6、與有機化合物反應
