Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 70.906 g/mol |
| Phân tử khối: | 70.906 |
| Số CAS: | 7782-50-5 |
| Trạng thái: | Khí |
| Màu sắc: | Vàng lục |
| Tính tan: | Ít tan trong nước (tạo thành nước Clo), tan tốt hơn trong các dung môi hữu cơ không phân cực như CCl₄. |
| Độ tan: | 2.3 g/L (ở 20 °C trong nước) |
| Độ pH: | Không có (khí nguyên chất); nước Clo có pH khoảng 1-3. |
| Oxi hóa - Khử: | Là chất oxi hóa mạnh (số oxi hóa phổ biến là 0, -1, +1, +3, +5, +7). Trong Cl₂, clo có số oxi hóa 0 và dễ dàng nhận electron để tạo thành Cl⁻. |
| Nhiệt độ sôi: | -34.04 °C |
| Nhiệt nóng chảy: | -101.5 °C |
| Tỷ trọng: | 3.2 g/L (khí, ở 0 °C, 1 atm) |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 70.906 g/mol
Đặc tính & Ứng dụng
- Xử lý nước: Dùng làm chất khử trùng mạnh mẽ trong các nhà máy xử lý nước và bể bơi, tiêu diệt vi khuẩn, virus và các vi sinh vật gây bệnh.
- Sản xuất hóa chất: Là nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhiều hóa chất hữu cơ và vô cơ khác như HCl, PVC, CCl₄, chất tẩy trắng (Javen).
- Sản xuất giấy và dệt: Được sử dụng trong công nghiệp tẩy trắng bột giấy và vải sợi.
- Sản xuất thuốc trừ sâu và dược phẩm: Một số hợp chất chứa clo được dùng làm thuốc trừ sâu và trong tổng hợp dược phẩm.
- Sản xuất chất dẻo: Là thành phần chính trong sản xuất Polyvinyl clorua (PVC).
Phương pháp điều chế
- Phòng thí nghiệm: Oxi hóa HCl đặc bằng các chất oxi hóa mạnh như KMnO₄, MnO₂, KClO₃. Ví dụ:
2KMnO₄ + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 8H₂O
MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O - Công nghiệp (Phương pháp điện phân): Điện phân dung dịch NaCl bão hòa có màng ngăn hoặc không màng ngăn (để thu Cl₂, NaOH, H₂).
2NaCl + 2H₂O (điện phân có màng ngăn) → 2NaOH + H₂ + Cl₂
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Kim loại: 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃ (khi có nhiệt độ)
- Phi kim: H₂ + Cl₂ → 2HCl (khi có ánh sáng hoặc nhiệt độ)
- Nước: Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO (nước Clo)
- Dung dịch kiềm: Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O (dung dịch Javen)
- Muối Halogenua: Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂
Không phản ứng:
Các khí hiếm (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) ở điều kiện thường; N₂, O₂ (ở điều kiện thường và không có xúc tác đặc biệt).
Chuỗi chuyển hóa
Cl₂ → HCl → FeCl₂ → FeCl₃ → Cl₂
Hiện tượng thực tế
- Khi điện phân dung dịch NaCl, khí Clo màu vàng lục thoát ra ở cực dương.
- Sục khí Clo vào dung dịch KI, dung dịch chuyển sang màu nâu (do I₂ tạo thành) và có thể thấy màu tím khi lắc với hồ tinh bột.
Bài tập vận dụng
Một bình kín chứa 5.6 lít Cl₂ (đktc). Cho 11.2 gam Fe vào bình rồi nung nóng. Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng (giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn).
- Lời giải vắn tắt:
- Số mol Cl₂ = 5.6 / 22.4 = 0.25 mol
- Số mol Fe = 11.2 / 56 = 0.2 mol
- Phản ứng: 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃
- Theo tỉ lệ phản ứng, 0.2 mol Fe cần (0.2 * 3) / 2 = 0.3 mol Cl₂.
- Vì nCl₂ (0.25 mol) < 0.3 mol, Cl₂ thiếu. Tính theo Cl₂.
- Số mol FeCl₃ tạo thành = (0.25 * 2) / 3 = 0.1667 mol
- Khối lượng FeCl₃ = 0.1667 * 162.5 = 27.087 g (xấp xỉ).
Mẹo nhớ nhanh: Clo vàng lục, tính hiếu chiến,<br>Gặp nước phản ứng, tẩy trắng liền.<br>Phản ứng kim loại, phi kim ngay,<br>Độc tính cao đấy, chớ đùa dai!
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: Clo là khí độc, ăn mòn và gây kích ứng mạnh đường hô hấp, mắt, da. Hít phải nồng độ cao có thể gây tử vong do phù phổi. Phản ứng mạnh với nhiều chất hữu cơ và kim loại. Không bao giờ được trộn lẫn với amoniac hoặc các chất tẩy rửa khác vì có thể tạo ra các khí độc nguy hiểm.
Độc tính: Clo cực độc khi hít phải, gây tổn thương nghiêm trọng hệ hô hấp. Triệu chứng: ho, khó thở, buồn nôn, đau ngực, phù phổi cấp. Sơ cứu: Nhanh chóng di chuyển nạn nhân ra khỏi khu vực nhiễm độc, giữ ấm, nới lỏng quần áo. Nếu khó thở, hô hấp nhân tạo và gọi cấp cứu y tế ngay lập tức. Rửa sạch mắt và da bằng nước sạch nếu tiếp xúc.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 07/08/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.