Existen dos métodos principales para preparar cloro: uno es la electrólisis y el otro es la reacción química.
1. La electrólisis es un método comúnmente utilizado para preparar cloro gaseoso. Este método utiliza una celda electrolítica para electrolizar agua salada (solución de NaCl). Durante el proceso de electrólisis, el NaCl en agua salada se descompone en NaOH y Cl2. La reacción de electrólisis es: 2NaCl+2H2O→2NaOH+ H2+Cl2. Una vez purificado el cloro gaseoso generado, se puede obtener cloro gaseoso de alta pureza.
2. El método de reacción química también es un método comúnmente utilizado para preparar cloro gaseoso. Este método utiliza ácido clorhídrico concentrado y dióxido de manganeso (MnO2) como reactivos. El HCl en ácido clorhídrico concentrado se oxida mediante catálisis de dióxido de manganeso para generar cloro gaseoso, agua y cloruro de manganeso. La ecuación de reacción es: 4HCl+ MnO2→MnCl2+2H2O+ Cl2.
Una vez purificado el cloro gaseoso generado, se puede obtener cloro gaseoso de alta pureza. La preparación de cloro requiere un control estricto de las condiciones de reacción y los procedimientos operativos para garantizar que el cloro de alta pureza generado cumpla con los requisitos de uso. Al mismo tiempo, se debe prestar atención a las cuestiones de seguridad para evitar daños al cuerpo humano y al medio ambiente.
Usos del cloro:
1. Lejía: El cloro se puede utilizar para fabricar lejías, como hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio, etc. Estos blanqueadores tienen una fuerte capacidad oxidante y pueden destruir las enzimas de los microorganismos, logrando así la esterilización y desinfección.
2. Desinfectantes: El cloro se puede utilizar para elaborar desinfectantes, como hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio, etc. Estos desinfectantes pueden matar bacterias, virus y otros microorganismos y son muy adecuados para hospitales, lugares públicos y otros lugares que requieren desinfección del aire.
3. Oxidante: El cloro tiene fuertes propiedades oxidantes y puede utilizarse para oxidar materia orgánica, como alquenos, alquinos, etc. En la industria química, el cloro se utiliza ampliamente en la producción de compuestos orgánicos como polímeros, productos farmacéuticos y fragancias.
4. Pesticidas: El cloro se puede utilizar para fabricar pesticidas, como DDT, BHC, etc. Estos pesticidas pueden matar plagas y patógenos y desempeñar un papel importante en la producción agrícola y la protección de las plantas.
5. Industria del plástico: El cloro se puede utilizar para fabricar plásticos, como el cloruro de polivinilo (PVC). El PVC tiene una excelente estabilidad química, resistencia a la corrosión, aislamiento eléctrico, etc., y se usa ampliamente en la construcción, la fabricación de automóviles, equipos médicos y otros campos.
6. Campo médico: En el campo médico, el cloro se puede utilizar para desinfección, esterilización, antiinfección, etc. Por ejemplo, en el tratamiento del agua del grifo, el cloro se utiliza para la desinfección; en odontología, el cloro se utiliza para la desinfección bucal, el cloro se utiliza para tratar enfermedades de la piel, etc.
7. Otros campos: Además, el cloro también se puede utilizar en la fabricación de tintes, especias, desinfectantes y otros campos.