Chlore
Le chlore est un élément chimique du tableau périodique des éléments, symbole Cl, numéro atomique 17.
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| Général | |||||||||||||||||||||||||
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| Nom, Symbole, Numéro | Chlore, Cl, 17 | ||||||||||||||||||||||||
| Série chimique | Halogènes | ||||||||||||||||||||||||
| Groupe, Période, Bloc | 17 (VII), 3 , p | ||||||||||||||||||||||||
| Masse volumique, Dureté | kg/m3 (273 K), NA | ||||||||||||||||||||||||
| Couleur | vert jaunâtre | ||||||||||||||||||||||||
| Propriétés atomiques | |||||||||||||||||||||||||
| Masse atomique | u | ||||||||||||||||||||||||
| Rayon atomique (calc.) | pm | ||||||||||||||||||||||||
| Rayon de covalence | 99 pm | ||||||||||||||||||||||||
| Rayon de van der Waals | 175 pm | ||||||||||||||||||||||||
| Configuration électronique | Ne]3s2 3p5 | ||||||||||||||||||||||||
| Électrons par niveau d'énergie | 2, 8, 7 | ||||||||||||||||||||||||
| États d'oxydation (Oxyde) | ±1, 3, 5, 7 (Acide fort) | ||||||||||||||||||||||||
| Structure cristalline | Orthorhombique | ||||||||||||||||||||||||
| Propriétés physiques | |||||||||||||||||||||||||
| État de la matière | non-magnétique) | ||||||||||||||||||||||||
| Température de fusion | K | ||||||||||||||||||||||||
| Température de vaporisation | 239,11 K | ||||||||||||||||||||||||
| Volume molaire | ×10-3 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Énergie de vaporisation | kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Énergie de fusion | 3,203 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Pression de la vapeur | Pa à ?? K | ||||||||||||||||||||||||
| Vélocité du son | 206 m/s | ||||||||||||||||||||||||
| Divers | |||||||||||||||||||||||||
| Électronégativité | 3,16 (Échelle de Pauling) | ||||||||||||||||||||||||
| Capacité calorique spécifique | J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||
| Conductivité électrique | non renseigné | ||||||||||||||||||||||||
| Conductivité thermique | W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||
| 1er Potentiel d'ionisation | 1251,2 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 2e potentiel d'ionisation | 2298 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 3e potentiel d'ionisation | 3822 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 4e potentiel d'ionisation | 5158,6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 5e potentiel d'ionisation | 6542 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 6e potentiel d'ionisation | 9362 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 7e potentiel d'ionisation | 11018 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 8e potentiel d'ionisation | 33604 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 9e potentiel d'ionisation | 38600 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 10e potentiel d'ionisation | 43961 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Isotopes les plus stables | |||||||||||||||||||||||||
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| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |||||||||||||||||||||||||
Le chlore est un membre du groupe chimique des halogènes. Il est abondant dans la nature, son composé le plus important étant le "sel de table" ou chlorure de sodium (NaCl). Ce dernier est nécessaire à de nombreuses formes de vie.
En revanche, quand il n'est pas combiné avec d'autres éléments, le chlore forme la molécule Cl2, et prend l'apparence d'un gaz jaune-vert 2,5 fois plus lourd que l'air. Ce gaz a une odeur suffoquante très désagreable et est excessivement toxique.
C'est un puissant oxydant, blanchisseur et agent désinfectant, notamment sous forme d'eau de Javel. C'est le chlore qui donne l'odeur caractéristique de l'eau de Javel, des piscines et de nombreux désinfectants.
| Table of contents |
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2 Utilisations 3 Historique 4 Sources 5 Composés 6 Isotopes 7 Précautions 8 Voir aussi 9 Sources d'informations et liens externes |
Caractéristiques notables
L'élément chimique pur a la forme d'un gaz vert Diatomique. Le nom de chlore vient de chloros qui signifie "vert", en référence à sa couleur.
Cet élément est un membre de la série des halogènes et est extrait des chlorures par oxydation, et plus souvent par électrolyse. Le chlore est un gaz jaune-verdâtre qui se combine aisément avec presque tous autres éléments. A 10° C, 1 litre d'eau dissout 3,10 litres de chlore et 1,77 litre à 30° C. En solution, le chlore se trouve généralement sous forme d'ion chlorure Cl-.
Utilisations
Le chlore est un produit chimique important dans la purification de l'eau, dans les désinfectants, les agents de blanchiment ainsi que dans le gaz moutarde.
Il est aussi utilisé largement dans la fabrication de nombreux objets de tous les jours :
- Pour tuer les bactéries et d'autres microbes des réserves d'eau potable. Même les petits approvisionnements en eau sont maintenant régulièrement chlorés.
- Pour la production de produits en papier (agent de blanchiment), d'antiseptiques, de colorants, d'insecticides, de peintures, de produits pétroliers, des plastiques, des médicaments, des textiles, des dissolvants, et de beaucoup d'autres produits de consommation.
Il existe d'autres emplois dans la production des chlorates, chloroforme, tétrachlorure de carbone, et dans l'extraction de brome.
Historique
Le chlore (du grec chloros, signifiant jaune-vert) fut découvert en 1774 par Carl Wilhelm Scheele, qui pensait à tort qu'il contenait de l'oxygène. C'est en 1810 que Humphry Davy lui attribua le nom de chlore, en insistant sur le fait que c'était en fait un élément chimique bien distinct.
Sources
Le chlore est produit par électrolyse, à partir d'une solution aqueuse de chlorure de sodium. Dans la nature, on ne le trouve que combiné avec d'autres éléments, en particulier du sodium, sous forme de sel (NaCl), mais également avec la carnallite et la sylvite.
Composés
chlorures - chlorites - chlorates - perchlorates
Isotopes
Il existe deux principaux isotopes stables du chlore, de masses 35 et 37, trouvés dans les proportions de 3 pour 1 respectivement et qui donnent aux atomes en vrac une masse atomique apparente de 35,5.
Le chlore a 9 isotopes avec des nombres de masse s'étendant de 32 à 40. Seulement trois de ces isotopes se produisent naturellement: le Cl-35 stable (75,77 %), le Cl-37 (24,23 %) et le Cl-36 radioactif. Le rapport de Cl-36 au Cl stable dans l'environnement est d'environ 700 E-15:1. Le Cl-36 est produit dans l'atmosphère par spallation d'Ar-36 grâce à des interactions avec des protons de rayons cosmiques.
Dans l'environnement, au ras du sol, le Cl-36 est produit principalement en raison de la capture de neutrons par le Cl-35 ou la capture de muons par le Ca-40. Le Cl-36 se décompose en S-36 et en Ar-36, avec une demi-vie combinée de 308 000 ans. La demi-vie de cet isotope hydrophile non-réactif en fait un outil intéressant pour dater géologiquement des objets sur une période allant de 60 000 à 1 million d'années. De plus, de grandes quantités de Cl-36 ont été produites par irradiation de l'eau de mer pendant les détonations atmosphériques des armes nucléaires entre 1952 et 1958. Le temps de séjour de Cl-36 dans l'atmosphère est d'environ 1 semaine. Ainsi, comme marqueur événementiel des années 50 dans les sols et les eaux souterraines, le Cl-36 est également utile pour dater les eaux de moins de 50 ans. Le Cl-36 a été utilisé dans d'autres secteurs des sciences géologiques, comme la datation de la glace et des sédiments.
Dans son état gazeux, il irrite les membranes des muqueuses et dans son état liquide, il brûle la peau. Il suffit de 3,5 ppm pour distinguer son odeur, mais ce gaz est mortel à partir de 1000 ppm. Pour cette raison, le chlore était un des gaz qui ont été employés pendant la première guerre mondiale comme gaz de combat.
L'exposition à ce gaz devrait ne pas excéder donc 0,5 ppm (valeur d'exposition moyenne pondérée sur 8 heures, 40 heures par semaine).
Précautions
Le Chlore irrite le système respiratoire, spécialement chez les enfants et les personnes âgées.Voir aussi
Sources d'informations et liens externes