Jos olet joskus ottanut reseptilääkettä, ajanyt autoa tai humalassa vesijohtovedessä, olet todennäköisesti altistunut kloorille.
Kloorilla, alkuaineiden jaksollisen elementin elementillä nro 17, on useita sovelluksia. Sitä käytetään juomaveden sterilointiin ja uima-altaiden desinfiointiin, ja sitä käytetään useiden yleisesti käytettyjen tuotteiden, kuten paperin, tekstiilien, lääkkeiden, maalien ja muovin, erityisesti PVC: n, valmistuksessa kuninkaallisen kemian yhdistyksen mukaan . Klooria käytetään myös kehitettäessä ja valmistettaessa materiaaleja, joita käytetään ajoneuvoista kevyemmiksi, istuintyynyistä ja istuinpeitteistä rengaslangoihin ja puskuriin, Amerikan kemian neuvoston mukaan.
Elementtiä käytetään myös orgaanisen kemian prosesseissa - esimerkiksi hapettavana aineena ja vedyn korvikkeena, Los Alamosin kansallisen laboratorion mukaan. Hapettimella on vahvat desinfiointi- ja valkaisuominaisuudet. Vetykorvikkeena käytettynä kloorilla voi olla monia toivottuja ominaisuuksia orgaanisissa yhdisteissä, kuten sen desinfiointiominaisuudet tai kyky muodostaa hyödyllisiä yhdisteitä ja materiaaleja, kuten PVC: tä ja synteettistä kumia.
Mutta kloorilla on myös tumma puoli: Maakaasumuodossaan se on haitallista ihmisten terveydelle. Kloori on hengitysteitä ärsyttävä aine, ja sen hengittäminen voi aiheuttaa keuhkopöhön - keuhkojen liiallisen nestemäärän, joka voi johtaa hengitysvaikeuksiin. New Yorkin osavaltion terveysministeriön mukaan kaasu voi myös aiheuttaa silmien ja ihon ärsytystä tai jopa vakavia palovammoja ja haavaumia. Altistuminen paineistetulle nestemäiselle kloorille voi aiheuttaa ihon ja silmien paleltumia, virasto raportoi.
Vain tosiasiat
- Atomiluku (protonien lukumäärä ytimessä): 17
- Atomisymboli (jaksollisessa elementtitaulukossa): Cl
- Atomipaino (atomin keskimääräinen massa): 35,453
- Tiheys: 3,214 grammaa kuutiometriä kohti
- Vaihe huoneenlämpötilassa: Kaasu
- Sulamispiste: miinus 150,7 astetta Fahrenheit (miinus 101,5 astetta C)
- Kiehumispiste: miinus 29,27 F (miinus 34,04 C)
- Isotooppien lukumäärä (saman elementin atomit, joilla on eri määrä neutroneita): 24. Stabiilien isotooppien lukumäärä: 2
- Yleisimmät isotoopit: Kloori-35 (luonnollinen runsaus 76 prosenttia)
Vihertävänkeltainen kaasu, joka sekoittuu happea varten
Vuonna 1774 ruotsalainen apteekkilainen Carl Wilhelm Scheele vapautti muutama tippa suolahappoa laboratoriossaan olevalle mangaanidioksidin palalle, ja vihreänkeltainen kaasu tuotettiin muutamassa sekunnissa, Amerikan kemian neuvoston mukaan. Englantilainen kemisti Sir Humphry Davy tunnusti kloorin alkuaineeksi vasta useita vuosikymmeniä myöhemmin, ja ennen sitä ihmiset uskoivat sen olevan happiyhdiste. Davy nimitti sen "khloros", kreikan sanasta vihertävän keltainen, ja vuonna 1810, hän päivitti nimen "kloorikaasu" tai "kloori".
Kloori kuuluu halogeenien - suolaa muodostavien elementtien - ryhmään yhdessä fluorin (F), bromin (Br), jodin (I) ja astatiinin (At) kanssa. Ne ovat kaikki ryhmän 17 jaksotaulukon toisessa sarakkeessa oikealta, niiden elektronimääritykset ovat samanlaiset, niiden ulkokuoressa on seitsemän elektronia. Ne ovat erittäin reaktiivisia elementtejä; kun ne sitoutuvat vedyllä, ne tuottavat happoja. Purduen yliopiston mukaan ketään ei löydy luonnosta alkuvaiheessaan. Niitä on tyypillisesti mineraaleissa suoloina.
Itse asiassa klooriyhdisteen luultavasti tunnetuin muoto on natriumkloridi, jota muuten kutsutaan ruokasuolaksi. Muita yhdisteitä ovat kaliumkloridi, jota käytetään estämään tai hoitamaan matalat kaliumpitoisuudet veressä, ja magnesiumkloridi, jota käytetään estämään tai hoitamaan magnesiumin puutos.
Yorkin yliopiston mukaan suurin osa kloorista valmistetaan natriumkloridiliuosten elektrolyysillä - käyttämällä sähkövirtaa kemiallisen reaktion aikaansaamiseksi. Prosessi erottaa elementit.
Joka tiesi?
- Myrkyllisten ominaisuuksiensa vuoksi klooria käytettiin kemiallisena aseena ensimmäisen maailmansodan aikana, kuninkaallisen kemian seuran mukaan.
- Kloori eristettynä vapaana elementtinä on vihertävän keltaisen kaasun muodossa, joka on 2,5 kertaa raskaampi kuin ilma ja haisee valkaisuaineelta.
- Kloori on toiseksi yleisin halogeeni ja toiseksi kevyin halogeeni maapallolla fluorin jälkeen.
- Natriumkloridi (suola) on yleisin klooriyhdiste ja sitä esiintyy suurina määrinä valtameressä.
- Syömässäsi kanassa voi olla klooria. Yhdysvaltain tehdastiloilta tulevat kanan ruhot upotetaan usein klooriin fekaalikontaminaation päästämiseksi.
- Kloori tuhoaa otsonia ja myötävaikuttaa otsonikatoa. Itse asiassa yksi klooriatomi voi tuhota jopa 100 000 otsonimolekyyliä ennen kuin se poistetaan stratosfääristä, Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston mukaan.
- Uima-altaat luottavat klooriin pitämään ne puhtaina. Amerikan kemian neuvoston mukaan useimpien uima-altaiden veden tulisi sisältää klooria kaksi tai neljä miljoonasosaa. Ja se voimakas kloori, josta voi haistaa julkisessa uima-altaassa uimalla, voi itse asiassa olla osoitus siitä, että tarvitaan lisää klooria veden kemikaalien tasapainottamiseen.
Tutkimus
Kloori on vuosien varrella aiheuttanut tutkijoiden keskuudessa melko ärsytystä tietyistä haitallisista vaikutuksista, joita sillä voi olla ihmisten terveydelle. Nämä vaikutukset ovat kuitenkin edelleen kiistanalaisia.
Kloori on yksi toksiinin atomeista, joka joillakin eteläamerikkalaisilla sammakoilla on ihossa. Amerikan kemian neuvoston mukaan se voi halvata tai jopa tappaa suuria eläimiä. Kolumbian trooppisen sademetsän alkuperäiskansat hieroivat nuolensa kärkiä näiden "myrkky-tikka-sammakkojen" iholle. Kansallisten terveysinstituuttien tutkija John Daly yritti eristää epibatidiini-nimisen yhdisteen, mutta ei saanut tarpeeksi ainetta (sammakot ovat vaarassa), ja sillä, mitä hän syntetisoi, oli toivottuja sivuvaikutuksia. Järjestämällä yhdiste uudelleen atomitasolla kemistit toivovat kuitenkin löytävänsä lopulta version, joka on tehokas kivunlievityste.
Aikaisemmat tutkimukset ovat yhdistäneet klooratun veden juomisen kasvavaan syöpäriskiin. Esimerkiksi vuonna 1992 American Journal of Public Health -julkaisussa julkaistussa tutkimuksessa tutkijat havaitsivat, että kloorattua vettä juonut ihmisillä oli 21 prosenttia suurempi riski saada virtsarakon syöpä ja 38 prosenttia suurempi riski saada peräsuolen syöpä kuin ihmisillä, jotka joi klooraamatonta vettä. Ja toisessa tutkimuksessa, joka julkaistiin vuonna 2010 lehdessä Environmental Health Perspectives, tutkijat havaitsivat, että ihmisillä, jotka uivat 40 minuutin ajan klooratussa uima-altaassa, oli lisääntynyt syöpäriskiin liittyviä biomarkkereita (ts. Tiettyjä molekyylin indikaattoreita). Samassa lehdessä julkaistussa vuoden 2017 tutkimuksessa todettiin kuitenkin, että vaikka virtsarakon syöpäriski on korkeampi kloorattua vettä juotaessa, tutkimuksessa, jossa tarkasteltiin klooratun veden määrää, ei ollut juurikaan todisteita yhdistämisestä klooratussa uima-altaassa ja virtsarakon syöpäriskissä. tuntia uima-altaassa kesä- ja ei-kesäkuukausina ja eri ikäryhminä.
Yhdysvaltojen terveys- ja ihmispalvelujen osasto, kansainvälinen syöpätutkimusvirasto ja Yhdysvaltojen ympäristönsuojeluvirasto eivät ole luokitelleet klooria ihmisen syöpää aiheuttaviksi tekijöiksi tautien torjunta- ja ehkäisykeskusten mukaan.
Joten on kloori haitallista terveydellesi? Ei tarkalleen, sanoi Preston J. MacDougall, kemian professori Murfreesboron keski-Tennessee State Universityssä.
"Et halua käyttää liiallisia määriä klooria, mutta meidän ei pitäisi pelätä kemiallisia aineita, koska emme ymmärrä niitä", MacDougall kertoi Live Sciencelle.
Itse asiassa asianmukaisen kloorauksen puute haitallisten bakteerien, kuten E. coli, hänellä voi olla tuhoisia vaikutuksia ihmisten terveyteen ja elämään, hän lisäsi. Esimerkiksi toukokuussa 2000 Walkertonissa, Ontariossa, seitsemän ihmistä kuoli ja yli 2300 sairastui sen jälkeen, kun kaupungin vesivarat saivat tartunnan E. coli ja muut bakteerit, veden laatu- ja terveysneuvoston mukaan. Jos vaaditut klooritasot olisivat olleet ylläpitäneet, katastrofi olisi voitu estää, jopa veden saastumisen jälkeen, Ontarion pääministerin julkaiseman raportin mukaan.
Lisäksi kloorin lisääminen veteen on yksi menetelmä, jolla monet yrittävät tehdä puhdasta vettä helposti saataviksi kehitysmaissa. Vuonna 2017 julkaistun tutkimuksen mukaan 3,4 miljoonaa ihmistä kuolee vuosittain haitallisten bakteerien, kuten esimerkiksi, saastuttaman veden takia E. coli, ja että jopa 4,4 miljardilla ihmisellä ei ole luotettavaa puhtaan juomaveden lähdettä. Veden saatavuuden klooraaminen veden lähentämisen lisäksi on yksi tärkeä askel puhtaan veden tuomisessa lähemmäksi sitä tarvitsevia.
Lisäksi on lupaavia tutkimukseen liittyviä uutisia kloorista. MacDougall huomautti äskettäisestä tutkimuksesta klooriatomeista, joita löydettiin uudessa luokassa antibioottiyhdisteitä, jotka on löydetty pienistä merieliöistä Pohjois-Atlantin vesillä Norjan lähellä. Nämä klooriatomit ovat välttämättömiä yhdisteiden antibioottiselle aktiivisuudelle, joka voi olla tehokas metisilliiniresistenttejä vastaan Staphylococcus aureus, bakteeri, joka aiheuttaa ihmisille vaikeasti hoidettavia infektioita ja on resistentti yleisesti käytetyille antibiooteille, hän sanoi.
"Huumeiden löytäjäyhteisö on erittäin innoissaan näistä luonnossa esiintyvistä yhdisteistä, koska ne ovat tehokkaita MRSA: ta vastaan", sanoi MacDougall, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. Se julkaistiin huhtikuussa 2014 lehdessä Angewandte Chemie International Edition.
