Chlorine (Cl)
halogenGas
Стандартна відносна атомна маса
35,45 u [35,446, 35,457]Електронна конфігурація
[Ne] 3s2 3p5Температура плавлення
-101,5 °CТемпература кипіння
-34,04 °CГустина
3,214 kg/m³Ступені окиснення
−1, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7Електронегативність (за Полінгом)
3,16Енергія йонізації (1-ша)
12,967633 eVРік відкриття
1774Атомний радіус
100 pmВідомості
Chlorine is a reactive halogen and a yellow-green diatomic gas, Cl₂, under ordinary conditions. It is a strong oxidizing agent and occurs naturally mainly as chloride salts, especially in seawater and evaporite minerals. Chlorine chemistry is central to water disinfection, inorganic chlorides, chlorinated solvents, polymers, and many industrial oxidation and substitution processes. The element has two stable isotopes, ³⁵Cl and ³⁷Cl.
It is a member of the halogen (salt-forming) group of elements and is obtained from chlorides by the action of oxidizing agents and more often by electrolysis; it is a greenish-yellow gas, combining directly with nearly all elements. At 10°C one volume of water dissolves 3.10 volumes of chlorine, at 30°C only 1.77 volumes.
The name derives from the Greek chloros for "pale green" or "greenish yellow" colour of the element. It was discovered by the Swedish pharmacist and chemist Carl-Wilhelm Scheele in 1774. In 1810, the English chemist Humphry Davy proved it was an element.
Since it combines directly with nearly every element, chlorine is never found free in nature. Chlorine was first produced by Carl Wilhelm Scheele, a Swedish chemist, when he combined the mineral pyrolusite (MnO2) with hydrochloric acid (HCl) in 1774. Although Scheele thought the gas produced in his experiment contained oxygen, Sir Humphry Davy proved in 1810 that it was actually a distinct element. Today, most chlorine is produced through the electrolysis of aqueous sodium chloride (NaCl).
From the Greek word chloro, greenish yellow. Discovered in 1774 by Scheele, who thought it contained oxygen. Chlorine was named in 1810 by Davy, who insisted it was an element.
Pure chlorine is a dense yellow-green gas with a sharp, irritating odor. It condenses to an amber liquid under pressure or cooling and freezes to a pale solid. The gas is visibly colored even at moderate concentrations in laboratory vessels.
Elemental chlorine, Cl₂, is used chiefly as a chemical intermediate rather than as an end product. Major uses include production of vinyl chloride for polyvinyl chloride, manufacture of chlorinated solvents and intermediates, bleaching of some pulp and textile streams, and synthesis of inorganic chlorides. Chlorine and hypochlorite solutions are widely used for drinking-water, wastewater, and swimming-pool disinfection. Hydrochloric acid, HCl, made directly or as a by-product, is also an important industrial reagent.
Chlorine is commonly used as an antiseptic and is used to make drinking water safe and to treat swimming pools. Large amounts of chlorine are used in many industrial processes, such as in the production of paper products, plastics, dyes, textiles, medicines, antiseptics, insecticides, solvents and paints.
Two of the most familiar chlorine compounds are sodium chloride (NaCl) and hydrogen chloride (HCl). Sodium chloride, commonly known as table salt, is used to season food and in some industrial processes. Hydrogen chloride, when mixed with water (H2O), forms hydrochloric acid, a strong and commercially important acid. Other chlorine compounds include: chloroform (CHCl3), carbon tetrachloride (CCl4), potassium chloride (KCl), lithium chloride (LiCl), magnesium chloride (MgCl2) and chlorine dioxide (ClO2).
Chlorine is a very dangerous material. Liquid chlorine burns the skin and gaseous chlorine irritates the mucus membranes. Concentrations of the gas as low as 3.5 parts per million can be detected by smell while concentrations of 1000 parts per million can be fatal after a few deep breaths.
Chlorine is widely used in making many everyday products. It is used for producing safe drinking water the world over. Even the smallest water supplies are now usually chlorinated.
It is also extensively used in the production of paper products, dyestuffs, textiles, petroleum products, medicines, antiseptics, insecticides, food, solvents, paints, plastics, and many other consumer products.
Most of the chlorine produced is used in the manufacture of chlorinated compounds for sanitation, pulp bleaching, disinfectants, and textile processing. Further use is in the manufacture of chlorates, chloroform, carbon tetrachloride, and in the extraction of bromine.
Organic chemistry demands much from chlorine, both as an oxidizing agent and in substitution, since it often brings many desired properties in an organic compound when substituted for hydrogen, as in one form of synthetic rubber.
Isotopes in Earth/Planetary Science
Because molecules, atoms, and ions of the stable isotopes of chlorine possess slightly different physical and chemical properties, they commonly will be fractionated during physical, chemical, and biological processes, giving rise to variations in isotopic abundances and in atomic weights. There are substantial variations in the isotopic abundances of chlorine in natural terrestrial materials (Fig. IUPAC.17.1). These variations are useful for investigating the origin of substances and studying environmental, hydrological, and geological processes. Chlorine is subject to isotopic fractionation by physical and chemical processes. Variations in isotopic compositions of stable chlorine isotopes provide evidence for ultrafiltration and crystallization of brines and indicate sources of chlorine-bearing contaminants, such as solvents and rocket fuels, in the environment [151] H. G. M. Eggenkamp, R. Kreulen, A. F. Koster Van Groos. Geochim. Cosmochim. Acta59, 5169 (1995)., [152] M. A. Stewart, A. J. Spivack. Rev. Mineral. Geochem.55, 231 (2004)..
Isotopes in Forensic Science and Anthropology
Analyses of chlorine isotopes and other environmental tracers can help to identify whether an environmental contaminant is of anthropogenic origin or naturally occurring. For example, perchlorate (ClO4 -) can be of anthropogenic origin and is also found naturally. Perchlorate is a widespread groundwater contaminant that can interfere with hormone production in the thyroid gland by displacing iodide. Both the stable chlorine isotope-amount ratio n(37Cl)/n(35Cl) and the mole fraction of 36Cl, n(36Cl)/n(Cl), can provide useful information about origins of perchlorate in the environment (Fig. IUPAC.17.2). Such information may be important for legal reasons and for remediation of contaminated areas [152] M. A. Stewart, A. J. Spivack. Rev. Mineral. Geochem.55, 231 (2004)., [153] J. K. Böhlke, N. C. Sturchio, B. Gu, J. Horita, G. M. Brown, W. A. Jackson, J. R. Batista, P. B. Hatzinger. Anal. Chem.77, 7838 (2005)..
Isotopes in Geochronology
Radioactive 36Cl provides a useful tool to determine ages in geology and hydrology. Some radioactive 36Cl is cosmogenic and enters the terrestrial environment in precipitation. Because of its long half-life of 3.01×105 years, the level of 36Cl in aquifers can be measured and used to estimate ages (on the order of 105 to 106 years) of old meteoric groundwater (water that was originally precipitation) [155] F. M. Phillips. “Chlorine-36”, in Environmental Tracers in Subsurface Hydrology, P. G. Cook and A. L. Herczeg (Eds.), Kluwer Academic Publishers, Boston MA (2000)..
Thermonuclear bomb tests in the ocean produced large amounts of 36Cl by neutron reactions with 35Cl in seawater. This was especially prevalent in the late 1950s. Large amounts of this anthropogenic 36Cl were distributed throughout the atmosphere, deposited with precipitation, and incorporated into terrestrial soils and groundwater. This enriched 36Cl has been used as a tracer of meteoric water from that era [156] F. M. Phillips, J. L. Mattick, T. A. Duval, D. Elmore, P. W. Kubik. Water Resour. Res.24, 877 (1988)..
Chlorine commonly forms chloride compounds in the −1 oxidation state, including sodium chloride, NaCl, hydrogen chloride, HCl, and many metal chlorides. It also forms positive oxidation states in oxyanions such as hypochlorite, ClO⁻, chlorite, ClO₂⁻, chlorate, ClO₃⁻, and perchlorate, ClO₄⁻. Important molecular compounds include chlorine dioxide, ClO₂, and phosphorus trichloride, PCl₃. Organic chlorides range from simple chloromethane, CH₃Cl, to complex polymers and pharmaceuticals.
See more information at the Chlorine compound page.
Chlorine, Cl₂, is acutely toxic by inhalation and strongly irritating to eyes, skin, and the respiratory tract. It reacts with moisture in tissues to form acidic and oxidizing species. Concentrated hypochlorite solutions and chlorine dioxide, ClO₂, are hazardous oxidizers, and mixing hypochlorite with acids can release chlorine gas. Many chloride salts are low-hazard at ordinary exposure levels, but toxicity depends strongly on the accompanying cation or organic group.
Chlorine is a respiratory irritant. The gas irritates the mucus membranes and the liquid burns the skin. As little as 3.5 ppm can be detected as an odor, and 1000 ppm is likely to be fatal after a few deep breaths. In fact, chlorine was used as a war gas in 1915.
Chlorine is abundant in the environment mainly as chloride, Cl⁻, dissolved in seawater, brines, soils, and biological fluids. Marine aerosols, evaporite deposits, volcanic gases, and weathering move chlorine through natural cycles. Reactive chlorine compounds are formed naturally in the atmosphere and by organisms, but industrial organochlorines have added persistent pollutants in some settings. Chloride is mobile in water and is not readily removed by ordinary soil adsorption.
Chlorine is produced industrially by electrolysis of brine, usually together with sodium hydroxide, NaOH, and hydrogen, H₂, in the chlor-alkali process. The economics are closely tied to demand for caustic soda and for chlorine-consuming products such as polyvinyl chloride and isocyanates. Because chlorine gas is hazardous to transport, large users are often integrated with production sites or consume it nearby. Recycling is indirect: chloride from wastes may be recovered in salts or converted through industrial processes, but much chlorine ultimately disperses as chloride.
In nature it is found in the combined state only, chiefly with sodium as common salt (NaCl), carnallite, and sylvite.
Chlorine is a moderately abundant cosmic element made mainly in massive stars and supernova-related nucleosynthesis. It is less abundant than neighboring elements such as sulfur and argon. In planetary materials it is strongly lithophile and volatile relative to many rock-forming elements, occurring as chlorides, brines, and volcanic gases. Chlorine-bearing salts have been detected or inferred on several planetary bodies.
- Chlorine gas was used as a chemical weapon in the First World War.
- Natural chlorine has a stable isotope ratio that is useful in isotope geochemistry.
- Dry chlorine is less corrosive to many metals than moist chlorine.
- Common table salt contains chlorine as chloride, not as elemental Cl₂.
- Perchlorate salts can persist in arid soils and interfere with iodide uptake.
- Chlorine is liquefied commercially for storage and transport under pressure.
Зображення
Властивості
Фізичні
- Атомний радіус (емпіричний)
- 100 pm Порівняти Атомний радіус (емпіричний) усіх елементів →
- Ковалентний радіус
- 102 pm Порівняти Ковалентний радіус усіх елементів →
- Радіус ван дер Ваальса
- 175 pm Порівняти Радіус ван дер Ваальса усіх елементів →
- Густина
- 3,214 kg/m³ Порівняти Густина усіх елементів →
- Молярний об’єм
- 0,0187 L/mol
- Фаза за стандартних температури й тиску
- Газ Порівняти Фаза за стандартних температури й тиску усіх елементів →
- Температура плавлення
- -101,5 °C Порівняти Температура плавлення усіх елементів →
- Температура кипіння
- -34,04 °C Порівняти Температура кипіння усіх елементів →
- Теплопровідність
- 0,009 Вт/(м·K) Порівняти Теплопровідність усіх елементів →
- Питома теплоємність
- 0,479 Дж/(г·K) Порівняти Питома теплоємність усіх елементів →
- Молярна теплоємність
- 33,949 Дж/(моль·K) Порівняти Молярна теплоємність усіх елементів →
- Кристалічна структура
- Ромбічна Порівняти Кристалічна структура усіх елементів →
Хімічні
- Електронегативність (за Полінгом)
- 3,16 Порівняти Електронегативність (за Полінгом) усіх елементів →
- Електронегативність (за Алленом)
- 2,869
- Спорідненість до електрона
- 3,6127 eV
- Енергія йонізації (1-ша)
- 12,967633 eV Порівняти Енергія йонізації (1-ша) усіх елементів →
- Енергія йонізації (2-га)
- 23,813722 eV Порівняти Енергія йонізації (2-га) усіх елементів →
- Енергія йонізації (3-тя)
- 39,800137 eV Порівняти Енергія йонізації (3-тя) усіх елементів →
- Енергія йонізації (4-та)
- 53,240183 eV Порівняти Енергія йонізації (4-та) усіх елементів →
- Енергія йонізації (5-та)
- 67,680233 eV Порівняти Енергія йонізації (5-та) усіх елементів →
- Ступені окиснення
- −1, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7 Порівняти Ступені окиснення усіх елементів →
- Валентні електрони
- 7 Порівняти Валентні електрони усіх елементів →
- Електронна конфігурація
- [Ne] 3s2 3p5
Термодинамічні
- Критична точка (температура)
- 143,9 °C
- Критична точка (тиск)
- 7,991e+6 Pa
- Теплота плавлення
- 0,0664352 eV Порівняти Теплота плавлення усіх елементів →
- Теплота випаровування
- 0,21153547 eV Порівняти Теплота випаровування усіх елементів →
- Теплота атомізації
- 1,261129 eV
- Ентальпія атомізації
- 1,257211 eV
Ядерні
- Протони
- 17 Порівняти Протони усіх елементів →
- Нейтрони
- 18 Порівняти Нейтрони усіх елементів →
- Відомі ізотопи
- 25 Порівняти Відомі ізотопи усіх елементів →
- Стабільні ізотопи
- 2 Порівняти Стабільні ізотопи усіх елементів →
- Найстабільніший ізотоп
- Cl-35
- Рік відкриття
- 1774
Поширеність
- Вміст (земна кора)
- 145 мг/кг Порівняти Вміст (земна кора) усіх елементів →
- Вміст (океан)
- 1,94 × 104 мг/л Порівняти Вміст (океан) усіх елементів →
Кристалічна структура
- Стала ґратки a
- 624 pm
Електронна будова
- Електрони за оболонками
- 2, 8, 7 Порівняти Електрони за оболонками усіх елементів →
Ідентифікатори
- Номер CAS
- 7782-50-5 Порівняти Номер CAS усіх елементів →
- Символ терма
- 2P°3/2
- InChI
- InChI=1S/Cl
- Ключ InChI
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N
Електронна конфігурація Виміряно
Cl: 3s² 3p⁵[Ne] 3s² 3p⁵1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵Модель атома
Ізотопи відрізняються кількістю нейтронів, масою та стабільністю, але не електронною конфігурацією нейтрального атома.
Схематична модель атома, без дотримання масштабу.
Атомний відбиток
Спектр випромінювання / поглинання
Ізотопний розподіл
| Масове число | Атомна маса (u) | Природний вміст | Період напіврозпаду |
|---|---|---|---|
| 35 Стабільний | 34,968852682 ± 0,000000037 | 75,7600% | Стабільний |
| 37 Стабільний | 36,965902602 ± 0,000000055 | 24,2400% | Стабільний |
Фаза / стан
Причина: на 59,0 °C вище температури кипіння (-34,04 °C)
Схематично, без дотримання масштабу
Точки фазових переходів
Енергії переходів
Енергія, необхідна для плавлення 1 моль за температури плавлення
Енергія, необхідна для випаровування 1 моль за температури кипіння
Густина
За стандартних умов
Оцінено за рівнянням стану ідеального газу за поточної T
Розширені дані
Атомні спектри
Показано 10 з 17. Відсортовано за зарядом йона (за зростанням).
Наявні дані про лінії ?
| Йон | Заряд | Загальна кількість ліній | Імовірності переходів | Позначення рівнів |
|---|---|---|---|---|
| Cl I | 0 | 221 | 99 | 100 |
| Cl II | +1 | 292 | 221 | 221 |
| Cl III | +2 | 192 | 166 | 166 |
| Cl IV | +3 | 73 | 42 | 45 |
| Cl V | +4 | 27 | 6 | 6 |
| Cl VI | +5 | 1 | 1 | 1 |
| Cl VII | +6 | 28 | 28 | 28 |
| Cl VIII | +7 | 5 | 5 | 5 |
| Cl IX | +8 | 3 | 3 | 3 |
| Cl X | +9 | 11 | 11 | 11 |
Наявні дані про рівні ?
| Йон | Заряд | Рівні |
|---|---|---|
| Cl I | 0 | 379 |
| Cl II | +1 | 275 |
| Cl III | +2 | 83 |
| Cl IV | +3 | 41 |
| Cl V | +4 | 29 |
| Cl VI | +5 | 67 |
| Cl VII | +6 | 47 |
| Cl VIII | +7 | 29 |
| Cl IX | +8 | 57 |
| Cl X | +9 | 15 |
Йонні радіуси
| Заряд | Координація | Спін | Радіус |
|---|---|---|---|
| -1 | 6 | Немає даних | 181 пм |
| +5 | 3 | Немає даних | 12 пм |
| +7 | 4 | Немає даних | 8 пм |
| +7 | 6 | Немає даних | 27 пм |
Сполуки
Ізотопи (2)
| Масове число | Атомна маса (u) | Природний вміст | Період напіврозпаду | Тип розпаду | |
|---|---|---|---|---|---|
| 35 Стабільний | 34,968852682 ± 0,000000037 | 75,7600% ± 0,1000% | Стабільний | stable | |
| 37 Стабільний | 36,965902602 ± 0,000000055 | 24,2400% ± 0,1000% | Стабільний | stable |
Спектральні лінії
Показано 50 з 207. За замовчуванням показано лише спектральні лінії з виміряною інтенсивністю.
| Довжина хвилі (нм) | Інтенсивність | Ступінь йонізації | Тип | Перехід | Точність | Джерело | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 479.4556 нм | 99000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4s 5S* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 542.3257 нм | 99000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).3d 5D* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 489.6783 нм | 81000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4s 3D* → 3s2.3p3.(2D*).4p 3F | Виміряно | NIST | |
| 521.7945 нм | 56000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4s 3S* → 3s2.3p3.(4S*).4p 3P | Виміряно | NIST | |
| 490.4776 нм | 47000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4s 3D* → 3s2.3p3.(2D*).4p 3F | Виміряно | NIST | |
| 481.007 нм | 29000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4s 5S* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 491.773 нм | 26000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4s 3D* → 3s2.3p3.(2D*).4p 3F | Виміряно | NIST | |
| 507.8267 нм | 26000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4s 3D* → 3s2.3p3.(2D*).4p 3D | Виміряно | NIST | |
| 386.0828 нм | 25000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 522.1362 нм | 23000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4s 3S* → 3s2.3p3.(4S*).4p 3P | Виміряно | NIST | |
| 544.3375 нм | 19000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).3d 5D* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 481.948 нм | 16000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4s 5S* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 539.2125 нм | 15000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4s 1D* → 3s2.3p3.(2D*).4p 1F | Виміряно | NIST | |
| 478.132 нм | 13000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2P*).4s 3P* → 3s2.3p3.(2P*).4p 3D | Виміряно | NIST | |
| 385.0988 нм | 10000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 499.5473 нм | 10000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).3d 3F* → 3s2.3p3.(2D*).4p 3D | Виміряно | NIST | |
| 542.3516 нм | 10000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).3d 5D* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 544.4217 нм | 10000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).3d 5D* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 385.1374 нм | 7900 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 725.6618 нм | 7500 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).4p 4S* | Виміряно | NIST | |
| 545.7037 нм | 5600 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).3d 5D* → 3s2.3p3.(4S*).4p 5P | Виміряно | NIST | |
| 741.4118 нм | 5000 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).4p 2P* | Виміряно | NIST | |
| 386.099 нм | 4400 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 476.8651 нм | 4300 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2P*).4s 3P* → 3s2.3p3.(2P*).4p 3D | Виміряно | NIST | |
| 384.5639 нм | 3900 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 384.5362 нм | 3100 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 380.5174 нм | 1900 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4p 3D → 3s2.3p3.(2D*).4d 3F* | Виміряно | NIST | |
| 609.468 нм | 1900 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4s 1D* → 3s2.3p3.(2D*).4p 1P | Виміряно | NIST | |
| 384.5788 нм | 1500 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 391.3866 нм | 1500 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4p 3F → 3s2.3p3.(2D*).4d 3F* | Виміряно | NIST | |
| 380.9459 нм | 1300 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4p 3D → 3s2.3p3.(2D*).4d 3F* | Виміряно | NIST | |
| 385.1651 нм | 1200 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 391.6632 нм | 1100 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(2D*).4p 3F → 3s2.3p3.(2D*).4d 3F* | Виміряно | NIST | |
| 386.1378 нм | 1000 | Cl II | emission | 3s2.3p3.(4S*).4p 5P → 3s2.3p3.(4S*).4d 5D* | Виміряно | NIST | |
| 399.1367 нм | 700 | Cl III | emission | 3s2.3p2.(3P).3d 4P → 3s2.3p2.(3P).4p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 401.8351 нм | 600 | Cl III | emission | 3s2.3p2.(3P).3d 4P → 3s2.3p2.(3P).4p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 405.893 нм | 600 | Cl III | emission | 3s2.3p2.(3P).3d 4P → 3s2.3p2.(3P).4p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 410.4082 нм | 500 | Cl III | emission | 3s2.3p2.(3P).3d 4P → 3s2.3p2.(3P).4p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 410.6764 нм | 500 | Cl III | emission | 3s2.3p2.(3P).3d 4P → 3s2.3p2.(3P).4p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 436.3268 нм | 100 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 4D* | Виміряно | NIST | |
| 436.9498 нм | 100 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 2D* | Виміряно | NIST | |
| 437.9896 нм | 100 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 4D* | Виміряно | NIST | |
| 438.9751 нм | 100 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 4D* | Виміряно | NIST | |
| 443.8488 нм | 100 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 452.6182 нм | 100 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 2P → 3s2.3p4.(3P).5p 2P* | Виміряно | NIST | |
| 439.0403 нм | 90 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 4D* | Виміряно | NIST | |
| 440.302 нм | 90 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 4P* | Виміряно | NIST | |
| 447.5304 нм | 90 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 4P → 3s2.3p4.(3P).5p 2D* | Виміряно | NIST | |
| 460.0977 нм | 80 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 2P → 3s2.3p4.(3P).5p 2P* | Виміряно | NIST | |
| 466.1208 нм | 80 | Cl I | emission | 3s2.3p4.(3P).4s 2P → 3s2.3p4.(3P).5p 2P* | Виміряно | NIST |
Розширені дані про властивості
Ковалентні радіуси (розширені дані)
- Ковалентний радіус (за Пююккьо)
- 99 pm
- Ковалентний радіус (за Пююккьо, подвійний зв’язок)
- 95 pm
- Ковалентний радіус (за Пююккьо, потрійний зв’язок)
- 93 pm
- Ковалентний радіус (за Бреггом)
- 105 pm
Радіуси ван дер Ваальса
- Bondi
- 175 pm
- Batsanov
- 180 pm
- Alvarez
- 182 pm
- UFF
- 394,7 pm
- MM3
- 207 pm
- Dreiding
- 395,03 pm
- Rowland–Taylor
- 176 pm
Атомні та металічні радіуси
- Атомний радіус (за Рамом)
- 206 pm
- Металічний радіус (C12)
- 91 pm
Шкали нумерації
- Mendeleev
- 107
- Pettifor
- 99
- Glawe
- 101
Шкали електронегативності
- Ghosh
- 0
- Gunnarsson–Lundqvist
- 9
- Robles–Bartolotti
- 8
Поляризовність і дисперсія
- Дипольна поляризовність
- 14,6 a.u.
- Дипольна поляризовність (невизначеність)
- 0,1 a.u.
- C₆
- 94,6 Ha·Bohr6
- C₆ (Gould–Bučko)
- 97,1 Ha·Bohr6
Хімічна спорідненість
- Спорідненість до протона
- 513,6 kJ/mol
- Газофазна основність
- 490,1 kJ/mol
Ризики постачання та економіка
- Концентрація виробництва
- 24
- Відносний ризик постачання
- 4
- Політична стабільність (найбільший виробник)
- 24
Фазові переходи та алотропні модифікації
| Температура плавлення | 171,65 K |
| Температура кипіння | 239,11 K |
| Критична точка (температура) | 417,05 K |
| Критична точка (тиск) | 7,99 MPa |
Категорії ступенів окиснення
Розширені довідкові дані
Сталі екранування (5)
| n | Орбіталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 0,4761 |
| 2 | p | 4,0068 |
| 2 | s | 5,5696 |
| 3 | p | 10,8839 |
| 3 | s | 9,9317 |
Докладні дані про кристалічні радіуси (4)
| Заряд | CN | Спін | rcrystal (pm) | Походження |
|---|---|---|---|---|
| -1 | VI | 167 | Pauling's (1960) crystal radius, | |
| 5 | IIIPY | 26 | ||
| 7 | IV | 22 | ||
| 7 | VI | 41 | Ahrens (1952) ionic radius, |
Типи розпаду ізотопів (45)
| Ізотоп | Режим | Інтенсивність |
|---|---|---|
| 28 | p | 100% |
| 29 | p | 100% |
| 30 | p | 100% |
| 31 | B+ | 100% |
| 31 | B+p | 2,4% |
| 32 | B+ | 100% |
| 32 | B+A | 0,1% |
| 32 | B+p | 0% |
| 33 | B+ | 100% |
| 34 | B+ | 100% |
Фактори розсіяння рентгенівського випромінювання (504)
| Енергія (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 1,46938 |
| 10,1617 | — | 1,6922 |
| 10,3261 | — | 1,9488 |
| 10,4931 | — | 2,24432 |
| 10,6628 | — | 2,51303 |
| 10,8353 | — | 2,73153 |
| 11,0106 | — | 2,95549 |
| 11,1886 | — | 3,19416 |
| 11,3696 | — | 3,48881 |
| 11,5535 | — | 3,87618 |
Додаткові дані
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
1.45×102 milligrams per kilogram
Джерела (1)
- [5] Chlorine https://education.jlab.org/itselemental/ele017.html
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
1.94×104 milligrams per liter
Джерела (1)
- [5] Chlorine https://education.jlab.org/itselemental/ele017.html
Sources
Sources of this element.
In nature it is found in the combined state only, chiefly with sodium as common salt (NaCl), carnallite, and sylvite.
Джерела (1)
- [6] Chlorine https://periodic.lanl.gov/17.shtml
Isotopes in Forensic Science and Anthropology
Information on the use of this element's isotopes in forensic science and anthropology.
Analyses of chlorine isotopes and other environmental tracers can help to identify whether an environmental contaminant is of anthropogenic origin or naturally occurring. For example, perchlorate (ClO4 -) can be of anthropogenic origin and is also found naturally. Perchlorate is a widespread groundwater contaminant that can interfere with hormone production in the thyroid gland by displacing iodide. Both the stable chlorine isotope-amount ratio n(37Cl)/n(35Cl) and the mole fraction of 36Cl, n(36Cl)/n(Cl), can provide useful information about origins of perchlorate in the environment (Fig. IUPAC.17.2). Such information may be important for legal reasons and for remediation of contaminated areas [152] M. A. Stewart, A. J. Spivack. Rev. Mineral. Geochem.55, 231 (2004)., [153] J. K. Böhlke, N. C. Sturchio, B. Gu, J. Horita, G. M. Brown, W. A. Jackson, J. R. Batista, P. B. Hatzinger. Anal. Chem.77, 7838 (2005)..
Джерела (4)
- [152] M. A. Stewart, A. J. Spivack. Rev. Mineral. Geochem.55, 231 (2004).
- [153] J. K. Böhlke, N. C. Sturchio, B. Gu, J. Horita, G. M. Brown, W. A. Jackson, J. R. Batista, P. B. Hatzinger. Anal. Chem.77, 7838 (2005).
- [154] J. K. Böhlke, P. Hatzinger, N. C. Sturchio, B. Gu, I. J. Abbene, S. J. Mroczkowski. Environ. Sci. Technol.43, 5619 (2009).
- [4] IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI) https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703
Джерела
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Chlorine.
The element property data was retrieved from publications.