Chlor

Eigenschaften
[Ne] 3s2 3p5 17Cl Periodensystem
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl	Chlor, Cl, 17
Elementkategorie	Halogene
Gruppe, Periode, Block	17, 3, p
Aussehen	gelblich-grün
CAS-Nummer	7782-50-5
EG-Nummer	231-959-5
ECHA-InfoCard	100.029.053
Massenanteil an der Erdhülle	0,19 % (11. Rang)[1]
Atomar[2]
Atommasse	35,45 (35,446–35,457)[3][4] u
Atomradius (berechnet)	100 (79) pm
Kovalenter Radius	102 pm
Van-der-Waals-Radius	175 pm
Elektronenkonfiguration	[Ne] 3s2 3p5
1. Ionisierungsenergie	12.967632(16) eV[5] ≈ 1251.19 kJ/mol[6]
2. Ionisierungsenergie	23.81364(12) eV[5] ≈ 2297.67 kJ/mol[6]
3. Ionisierungsenergie	39.80(11) eV[5] ≈ 3840 kJ/mol[6]
4. Ionisierungsenergie	53.24(12) eV[5] ≈ 5137 kJ/mol[6]
5. Ionisierungsenergie	67.68(10) eV[5] ≈ 6530 kJ/mol[6]
6. Ionisierungsenergie	96.94(4) eV[5] ≈ 9353 kJ/mol[6]
7. Ionisierungsenergie	114.2013(6) eV[5] ≈ 11019 kJ/mol[6]
Physikalisch[2]
Aggregatzustand	gasförmig (Cl2)
Kristallstruktur	orthorhombisch
Dichte	3,215 kg · m−3[7] bei 273 K
Magnetismus	diamagnetisch (χm = −2,3 · 10−8)[8]
Schmelzpunkt	171,6 K (−101,5 °C)
Siedepunkt	238,5 K[9] (−34,6 °C)
Molares Volumen	(fest) 17,39 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie	20,4 kJ·mol−1[9]
Schmelzenthalpie	3,2 kJ·mol−1
Dampfdruck	6,78 · 105[7] Pa bei 293 K
Schallgeschwindigkeit	206 m·s−1
Spezifische Wärmekapazität	480 J·kg−1·K−1
Wärmeleitfähigkeit	0,0089 W·m−1·K−1
Chemisch[2]
Oxidationszustände	±1, 3, 4, 5, 6, 7
Normalpotential	1,36 V (Cl + e− → Cl−)
Elektronegativität	3,16 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP 35Cl 75,77 % Stabil 36Cl in Spuren 301.000 a β− 0,709 36Ar ε 1,142 36S 37Cl 24,23 % Stabil
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
Spin- Quanten- zahl I γ in rad·T−1·s−1 Er (1H) fL bei B = 4,7 T in MHz 35Cl 3/2 0+2,624 · 107 4,72 · 10−3 019,63 37Cl 3/2 0+2,184 · 107 2,72 · 10−3 016,34
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[10] ggf. erweitert[7] Gefahr H- und P-Sätze H: 270​‐​280​‐​330​‐​315​‐​319​‐​335​‐​400 EUH: 071 P: 260​‐​220​‐​280​‐​244​‐​273​‐​304+340​‐​305+351+338 332+313​‐​370+376​‐​302+352​‐​315​‐​405​‐​403[7]
MAK	DFG: 1,5 mg·m−3[7] Schweiz: 0,5 ml·m−3 bzw. 1,5 mg·m−3[11]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Chlor [kloːɐ̯] ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cl und der Ordnungszahl 17. Im Periodensystem der Elemente steht es in der 7. Hauptgruppe und gehört damit zusammen mit Fluor, Brom, Iod, Astat und Tenness zur 17. IUPAC-Gruppe, den Halogenen. Elementares Chlor liegt unter Normalbedingungen in Form des zweiatomigen Moleküls Cl₂ gasförmig vor. Es ist eines der reaktivsten Elemente und reagiert mit fast allen anderen Elementen und vielen Verbindungen. Die hohe Reaktivität bedingt auch die Giftigkeit des elementaren Chlors. Der Name des Elementes leitet sich vom altgriechischen χλωρός chlōrós („hellgrün“) ab. Dieser Name wurde nach der typischen gelbgrünen Farbe des Chlorgases gewählt.

In der Natur kommt Chlor nicht elementar, sondern nur gebunden in verschiedenen Verbindungen vor. Die wichtigsten Verbindungen sind die Chloride, in denen Chlor in Form des Anions Cl⁻ auftritt. Das bekannteste Chlorid ist Natriumchlorid, häufig auch als Kochsalz oder kurz Salz bezeichnet. Chlorid ist ein häufiger Bestandteil des Meerwassers und besitzt wichtige biologische Funktionen, vor allem bei der Steuerung des Wasserhaushaltes im Körper.

Das fast ausschließlich durch Elektrolyse gewonnene Chlor wird großteils für die Synthese chlorhaltiger Verbindungen wie des Vinylchlorids, eines Ausgangsprodukts für die Produktion des Kunststoffes PVC, eingesetzt.

1. ↑ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
2. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Chlor) entnommen.
3. ↑ Angegeben ist der von der IUPAC empfohlene Standardwert, da die Isotopenzusammensetzung dieses Elements örtlich schwanken kann, ergibt sich für das mittlere Atomgewicht der in Klammern angegebene Massenbereich. Siehe: Michael E. Wieser, Tyler B. Coplen: Atomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report). In: Pure Appl. Chem. 2010, S. 1, doi:10.1351/PAC-REP-10-09-14.
4. ↑ IUPAC, Standard Atomic Weights Revised 2013.
5. ↑ ^{a b c d e f g} Eintrag zu chlorine in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. und NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1). Hrsg.: NIST, Gaithersburg, MD. doi:10.18434/T4W30F (physics.nist.gov/asd).  Abgerufen am 11. Juni 2020.
6. ↑ ^{a b c d e f g} Eintrag zu chlorine bei WebElements, www.webelements.com, abgerufen am 11. Juni 2020.
7. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu Chlor in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 9. August 2016. (JavaScript erforderlich)
8. ↑ Robert C. Weast (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990, ISBN 0-8493-0470-9, S. E-129 bis E-145. Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert. Die Anmerkung liquid dürfte ein Druckfehler sein.
9. ↑ ^{a b} Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
10. ↑ Eintrag zu Chlorine im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. August 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
11. ↑ Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 7782-50-5 bzw. Chlor), abgerufen am 25. November 2019.