Хлор, свойства атома, химические и физические свойства
Хлор, свойства атома, химические и физические свойства.
Cl 17 Хлор
35,446-35,457 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Хлор — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 17. Расположен в 17-й группе (по старой классификации — главной подгруппе седьмой группы), третьем периоде периодической системы.
Свойства и строение атома хлора
Таблица химических элементов Д.И. Менделеева
Общие сведения:
| 100 | Общие сведения | |
| 101 | Название | Хлор |
| 102 | Прежнее название | |
| 103 | Латинское название | Chlorum |
| 104 | Английское название | Chlorine |
| 105 | Символ | Cl |
| 106 | Атомный номер (номер в таблице) | 17 |
| 107 | Тип | Неметалл |
| 108 | Группа | Галоген |
| 109 | Открыт | Карл Вильгельм Шееле, Швеция, 1774 г. |
| 110 | Год открытия | 1774 г. |
| 111 | Внешний вид и пр. | Ядовитый газ желтовато-зелёного цвета, тяжелее воздуха, с резким запахом и сладковатым, «металлическим» вкусом |
| 112 | Происхождение | Природный материал |
| 113 | Модификации | |
| 114 | Аллотропные модификации | 2 аллотропные модификации хлора:
— хлор с простой орторомбической кристаллической решёткой, — хлор с тетрагональной кристаллической решёткой |
| 115 | Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга | — хлор с простой орторомбической кристаллической решёткой существует при температуре выше 100 K и иных стандартных условиях,
— хлор с тетрагональной кристаллической решёткой существует при температуре ниже 100 K и иных стандартных условиях |
| 116 | Конденсат Бозе-Эйнштейна | |
| 117 | Двумерные материалы | |
| 118 | Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) | 0 % |
| 119 | Содержание в земной коре (по массе) | 0,017 % |
| 120 | Содержание в морях и океанах (по массе) | 2,0 % |
| 121 | Содержание во Вселенной и космосе (по массе) | 0,0001 % |
| 122 | Содержание в Солнце (по массе) | 0,0008 % |
| 123 | Содержание в метеоритах (по массе) | 0,037 % |
| 124 | Содержание в организме человека (по массе) | 0,12 % |
Свойства и строение атома хлора:
| 200 | Свойства и строение атома | |
| 201 | Атомная масса (молярная масса)* | 35,446-35,457 а.е.м. (г/моль) |
| 202 | Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 |
| 203 | Электронная оболочка | K2 L8 M7 N0 O0 P0 Q0 R0
|
| 204 | Заполнение электронных орбиталей электронами (электронно-графическая схема) | 3s  3p  |
2s 2p  |
||
| 1s |
||
| 205 | Радиус атома (вычисленный) | 79 пм |
| 206 | Эмпирический радиус атома* | 100 пм |
| 207 | Ковалентный радиус* | 102 пм |
| 208 | Радиус иона (кристаллический) | Cl—
167 (6) пм, Cl 7+ 41 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле) |
| 209 | Радиус Ван-дер-Ваальса | 175 пм |
| 210 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 17 электронов, 17 протонов, 18 нейтронов |
| 211 | Семейство (блок) | элемент p-семейства |
| 212 | Период в периодической таблице | 3 |
| 213 | Группа в периодической таблице | 17-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 7-ой группы) |
| 214 | Эмиссионный спектр излучения |  |
Химические свойства хлора:
| 300 | Химические свойства | |
| 301 | Степени окисления | -1 , 0, +1 , +2, +3 , +4, +5 , +6, +7 |
| 302 | Валентность | I, III, IV, V, VI, VII |
| 303 | Электроотрицательность | 3,16 (шкала Полинга) |
| 304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 1251,19 кДж/моль (12,967632(16) эВ) |
| 305 | Электродный потенциал | Cl2 + 2e— → 2Cl—, Eo = +1,359 В |
| 306 | Энергия сродства атома к электрону | 348,575(3) кДж/моль (3,612725(28) эВ) |
Физические свойства хлора:
| 400 | Физические свойства | |
| 401 | Плотность* | 0,0032 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ),
1,5625 г/см3 (при температуре кипения -34,04 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость), 1,6552 г/см3 (при -70 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость), 1,9 г/см3 (при -102 °C/-105 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) |
| 402 | Температура плавления* | -101,5 °C (171,6 K, -150,7 °F) |
| 403 | Температура кипения* | -34,04 °C (239,11 K, -29,27 °F) |
| 404 | Температура сублимации | |
| 405 | Температура разложения | |
| 406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
| 407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* | 6,406 кДж/моль |
| 408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) | 20,41 кДж/моль |
| 409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | 0,471 Дж/г·K (при 0-24 °C) |
| 410 | Молярная теплоёмкость* | 33,949 Дж/(K·моль) |
| 411 | Молярный объём | 11,0308 см³/моль |
| 412 | Теплопроводность | 8,9·10-3 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),
0,009 Вт/(м·К) (при 300 K) |
| 413 | Коэффициент теплового расширения | |
| 414 | Коэффициент температуропроводности | |
| 415 | Критическая температура* | 143,75 °C (416,9 К, 290,75 °F) |
| 416 | Критическое давление* | 7,991 МПа |
| 417 | Критическая плотность | 0,573 г/см3 |
| 418 | Тройная точка | -101,05 °C (172,1 К, -149,89 °F), 1,354 кПа |
| 419 | Давление паров (мм.рт.ст.) | 1 мм.рт.ст. (при -118 °C),
10 мм.рт.ст. (при -101,5 °C), 100 мм.рт.ст. (при -71,9 °C) |
| 420 | Давление паров (Па) | 1 Па (при 128 K),
10 Па (при 139 K), 100 Па (при 153 K), 1 кПа (при 170 K), 10 кПа (при 197 K), 100 кПа (при 239 K) |
| 421 | Стандартная энтальпия образования ΔH | 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 422 | Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 423 | Стандартная энтропия вещества S | 222,9 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 424 | Стандартная мольная теплоемкость Cp | 34,94 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 425 | Энтальпия диссоциации ΔHдисс | |
| 426 | Диэлектрическая проницаемость | |
| 427 | Магнитный тип | Диамагнитный материал |
| 428 | Точка Кюри | |
| 429 | Объемная магнитная восприимчивость | -2,31·10-8 |
| 430 | Удельная магнитная восприимчивость | -7,2·10-9 |
| 431 | Молярная магнитная восприимчивость | -40,5·10-6 см3/моль (при 298 K, состояние вещества – жидкость) |
| 432 | Электрический тип | Диэлектрик |
| 433 | Электропроводность в твердой фазе | |
| 434 | Удельное электрическое сопротивление | >10 Ом·м (при 20 °C) |
| 435 | Сверхпроводимость при температуре | |
| 436 | Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости | |
| 437 | Запрещенная зона | |
| 438 | Концентрация носителей заряда | |
| 439 | Твёрдость по Моосу | |
| 440 | Твёрдость по Бринеллю | |
| 441 | Твёрдость по Виккерсу | |
| 442 | Скорость звука | 206 м/с (при 0 °C, состояние вещества – газ) |
| 443 | Поверхностное натяжение | |
| 444 | Динамическая вязкость газов и жидкостей | 0,00133 мПа·с (при 20 °C), 0,00188 мПа·с (при 150 °C) |
| 445 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | |
| 446 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных | |
| 446 | Предел прочности на растяжение | |
| 447 | Предел текучести | |
| 448 | Предел удлинения | |
| 449 | Модуль Юнга | |
| 450 | Модуль сдвига | |
| 451 | Объемный модуль упругости | |
| 452 | Коэффициент Пуассона | |
| 453 | Коэффициент преломления | 1,000768 (при стандартных условиях для линии D, длина волны которой приближенно равна 0,5893 μ) |
Кристаллическая решётка хлора:
| 500 | Кристаллическая решётка | |
| 511 | Кристаллическая решётка #1 | |
| 512 | Структура решётки | Простая орторомбическая
|
| 513 | Параметры решётки | a = 6,29, b = 4,50 Å, c = 8,21 Å |
| 514 | Отношение c/a | |
| 515 | Температура Дебая | |
| 516 | Название пространственной группы симметрии | Cmca |
| 517 | Номер пространственной группы симметрии | 64 |
| 521 | Кристаллическая решётка #2 | |
| 522 | Структура решётки | Тетрагональная |
| 523 | Параметры решётки | a = 8,56 Å, c = 6,12 Å |
| 524 | Отношение c/a | 0,714 |
| 525 | Температура Дебая | |
| 526 | Название пространственной группы симметрии | P42/ncm |
| 527 | Номер пространственной группы симметрии |
Дополнительные сведения:
| 900 | Дополнительные сведения | |
| 901 | Номер CAS | 7782-50-5 |
Примечание:
201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.
205* Эмпирический радиус атома хлора согласно [3] составляет 99 пм.
206* Ковалентный радиус хлора согласно [1] и [3] составляет 102±4 пм.
401* Плотность хлора согласно [3] и [4] составляет 0,00321 г/см3 (при 0 °C /20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ) и 1,557 г/см3 (при -35 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость).
402* Температура плавления хлора согласно [3] и [4] составляет -100,95 °C (172,2 K, -149,71 °F) и -101,03 °C (172,12 K, -149,85 °F) соответственно.
403* Температура кипения хлора согласно [3] и [4] составляет -34,55 °C (238,6 K, -30,19 °F) и -34,1 °C (239,05 K, -29,38 °F) соответственно.
407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) хлора согласно [3] составляет 6,41 кДж/моль.
410* Молярная теплоемкость хлора [3] составляет 21,838 Дж/(K·моль).
415* Критическая температура хлора согласно [4] составляет 144 °C (417,15 K, 291,2 °F).
416* Критическое давление хлора согласно [4] составляет 7,71 МПа.
Источники:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Chlorine
- https://de.wikipedia.org/wiki/Chlor
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Хлор
- http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=227
[know]