氯气有毒吗?
主要通过呼吸道侵入人体并溶解于黏膜所含的水分中,产生次氯酸和盐酸,对上呼吸道黏膜有不良影响:次氯酸使组织强烈氧化;盐酸刺激黏膜炎性肿胀,使呼吸道黏膜水肿,黏液大量分泌,导致呼吸困难,所以氯气中毒的明显症状是剧烈咳嗽。
症状严重时会出现肺水肿,使循环困难,导致死亡。氯气从食道进入人体会引起恶心、呕吐、胸痛和腹泻。1L空气中最大允许含氯量为0.001 mg,会引起人体中毒。
扩展数据:
1,氯气的发现
舍勒在1774发现了氯,当时他正在研究软锰矿(二氧化锰)。当他将软锰矿与浓盐酸混合并加热时,产生了黄绿色气体。这种气体强烈的刺鼻气味让舍勒感到极度不适,但当他确定自己制造了一种新的气体时,他感到一种发自内心的幸福。
舍勒制备氯气后,将其溶于水中,发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花卉有永久漂白作用。他还发现氯可以与金属或金属氧化物发生化学反应。从1774年舍勒发现氯到1810年,许多科学家都研究过这种气体的性质。
在此期间,氯一直被认为是一种化合物。直到1810,大卫经过大量的实验研究,才确认这种气体是由一种化学元素构成的物质。他把这种元素命名为氯,它来自希腊语,意思是“绿色”。在中国早期的翻译中,它被翻译为“绿色气体”,后来改为氯气。
2.技术发展史
氯气的生产方法经历了一个漫长的发展过程。1774年,瑞典化学家舍勒用软锰矿(含二氧化锰)和浓盐酸生成氯气,反应方程式如下:
4HCl(浓缩)+MnO?=加热= MnCl?+2H?O+Cl?↑
但由于当时不能大量生产盐酸,这种方法仅限于实验室生产氯气。后来,法国化学家贝尔托勒将氯化钠、软锰矿和浓硫酸的混合物放入铅蒸馏器中,加热后制得氯气。反应方程式为:
2NaCl+3H?那又怎样?(浓缩)+MnO?=加热=2NaHSO?+MnSO?+2H?O+Cl?↑
由于这种方法的原料易得,自从舍勒在1774年到1836年制造出氯气以来,人们一直在用贝托·雷发明的方法生产氯气。
1836年,古萨格发明了一种焦化塔吸收碳酸钠(Na?CO?)在氯化氢气体(以前这种含氯化氢的气体被认为是一种废气,从Gusag得到充分利用)得到盐酸的过程中。
从此,盐酸就成了一种比较便宜的酸,可以广泛使用。舍勒发明的生产氯气的方法经过改进,此时才成为大规模生产氯气的方法。
1868年,Dickon和Hont匈牙利发明了用氯化铜作催化剂,加热时氧化氯化氢气体生成氯气的方法。反应方程式是:
4HCl+O?=2H?O+2Cl?↑
这种方法叫做迪肯法。(又译迪康法)
虽然这些生产氯气的方法在历史上起到了一定的作用,但从经济效益和生产规模来看,都远远不如电解法生产氯气。当电解在生产中付诸实践时,这些生产氯气的方法逐渐被淘汰。
电解的诞生可以追溯到1833。法拉第经过一系列实验,发现当电流作用于氯化钠水溶液时,可以得到氯气,其反应方程式为:
2NaCl+2H?O ==2NaOH+H?↑+Cl?↑
后来,英国科学家瓦特也发现了这种方法,并于1851获得了英国的氯气生产专利。但由于当时没有实用的DC发生器产生足够的电流,电解法只能停留在实验室规模,无法投入工业生产,因此被搁置。
直到上世纪七八十年代,才出现了比较好的DC发电机,电解得到了广泛应用。从此,氯的工业生产进入了一个新时代。但当时电解生产氯气所用的电极是汞,这就导致电解得到的氯气和氢气中混合了相当数量的汞蒸气。
这种“汞法制氯”对环境危害很大,所以新的“离子交换膜法”制氯更环保节能。(汞法制氯是生产氯气的主流方法,例如2010年中国生产了46%的氯气,2000年西欧50.1%的氯气是用这种方法生产的)。
参考资料:
百度百科-氯气