氯气是一种具有多种物理和化学性质的气体,以下是其主要的理化性质参数:
物理性质
颜色和气味:
氯气在常温常压下为黄绿色,具有强烈的刺激性气味。
密度:
氯气的密度比空气大,标况下的密度为3.21 g/cm³。
熔沸点:
氯气的熔沸点较低,熔点为-101°C,沸点为-34°C。
溶解性:
氯气可溶于水,1体积水可溶解2体积氯气,形成氯水。氯气也易溶于有机溶剂,如四氯化碳。
其他:
氯气在压强为101 kPa、温度为-34.6°C时易液化。如果将温度继续冷却到-101°C时,液氯会变成固态氯。
化学性质
与金属反应:
氯气具有强氧化性,几乎可氧化一切金属。例如,与钠反应生成氯化钠,与铁反应生成氯化铁,反应过程中伴随黄色火焰和白烟。
与非金属反应:
氯气可与氢气、硅、磷、硫等单质反应。例如,与氢气在点燃条件下反应生成氯化氢,与硅、磷、硫等单质反应时,可形成相应的化合物并伴随烟雾产生。
与水反应:
氯气溶于水形成黄绿色氯水,部分氯气与水发生歧化反应,生成盐酸和次氯酸。次氯酸具有强氧化性、漂白性和杀菌性。
助燃性:
氯气具有助燃性,许多物质可在氯气中燃烧,与氢气混合后,用强光照射或点燃,会爆炸。
安全性和应用
毒性:氯气是一种有毒气体,高浓度的氯气对人体呼吸系统和眼睛有刺激作用,并且可以导致严重的健康问题,甚至危及生命。
应用:氯气在氯碱工业中为主要产品之一,还用于杀菌、消毒和漂白。
这些性质使得氯气在工业和日常生活中都有广泛的应用,但同时也需要特别注意其安全性和毒性。