CLORO

CLOROQu es el cloro?El cloro es un elemento qumico situado en el grupo de los halgenos (grupo VII A) de la tabla peridica de los elementos. Su smbolo es Cl. En condiciones normales y en estado puro forma dicloro: un gas txico amarillo-verdoso formado por molculas diatmicas (Cl2) unas 2,5 veces ms pesado que el aire, de olor desagradable y venenoso. Es un elemento abundante en la naturaleza y se trata de un elemento qumico esencial para muchas formas de vida.Es el segundo en reactividad entre los halgenos, slo despus del flor, y de aqu que se encuentre libre en la naturaleza slo a las temperaturas elevadas de los gases volcnicos. Se estima que 0.045% de la corteza terrestre es cloro. Se combina con metales, no metales y materiales orgnicos para formar cientos de compuestos.Puede convertirse en lquido a 35 C, resulta por tanto fcilmente licuable por lo cual se suele transportar en estado lquido mediante botellas presurizadas.El cloro es un gas ampliamente distribuido en la naturaleza, su capacidad de reaccin es tal, que es muy extrao encontrarlo como gas libre. Es conocido el peligro potencial para la salud el trabajar en su manufactura y en usos industriales.El cloro gas en s es un gas custico, irritante, amarillo verdoso, cuyo peso supera el doble del peso del aire. En la mayora de los numerosos compuestos que forma presenta estado de oxidacin -1. Tambin puede presentar los estados de oxidacin +1, +3, +5 y +7.PropiedadesEn la naturaleza no se encuentra en estado puro ya que reacciona con rapidez con muchos elementos y compuestos qumicos, por esta razn se encuentra formando parte de cloruros (especialmente en forma de cloruro de sodio), cloritos y cloratos , en las minas de sal y disuelto en el agua de mar.

General

Nombre, smbolo, nmeroCloro, Cl, 17

Serie qumicaHalgenos

Grupo, periodo, bloque17, 3 , p

Densidad3,214 kg/m3

Aparienciaamarillo verdosoArchivo:Cl,17.jpg

Propiedades atmicas

Pes atmico35,453 uma

Radio mediano100 pm

Radio atmico calculado79 pm

Radio covalente99 pm

Radio de Van der Waals175 pm

Configuracin electrnica[Ne]3s2 3p5

Estados de oxidacin (xido)1, +3, +5, +7 (cido fuerte)

Estructura cristalinaOrtormbica

Propiedades fsicas

Fase de la materiagas (no magntico)

Punto de fusin171,6 K

Punto de ebullicin239,11 K

Entalpa de vaporizacin10,2 kJ/muele

Entalpa de fusin3,203 kJ/muele

Presin de vapor1300 Pan

Velocidad del sonidosin datos

Informacin diversa

Electronegatividad3,16 (Pauling)

Calor especfico480 J/(kg*K)

Conductividad elctricaSin datos

Conductividad trmica0,0089 W/(m*K)

1er Potencial de ionizacin1251,2 kJ/muele

2dnde potencial de ionizacin2298 kJ/muele

3er potencial de ionizacin3822 kJ/muele

4t potencial de ionizacin5158,6 kJ/muele

5 potencial de ionizacin6542 kJ/muele






Istopos ms establos

iso.ANPeriodo de semidesintegraciCDED [[mega|M[[]]electrn voltio|eV]]PD

35Cl75,77%Cl es establo con 18 neutrones

36ClSinttico301000 a-0,709 1,14236Ahora36S

37Cl24,23%Cl es estable con 20 neutrones

Valores en el SI de unidades y en CNPT (0 C y 1 atm),excepto cuando se indica el contrario.

Peso Molecular Peso Molecular : 70.906 g/molFase Slida Punto de fusin : -101 C Calor latente de fusin (1,013 bar, en el punto triple) : 90.374 kJ/kgFase lquida Densidad del lquido (1.013 bar en el punto de ebullicin) : 1562.5 kg/m3 Equivalente Lquido/Gas (1.013 bar y 15 C (59 F)) : 521 vol/vol Punto de ebullicin (1.013 bar) : -34.1 C Calor latente de vaporizacin (1.013 bar en el punto de ebullicin) : 287.79 kJ/kg Presin de vapor (a 21 C o 70 F) : 6.95 barPunto Crtico Temperatura Crtica : 144 C Presin Crtica : 77 barFase gaseosa Densidad del gas (1.013 bar en el punto de ebullicin) : 3.71 kg/m3 Densidad del Gas (1.013 bar y 15 C (59 F)) : 3.04 kg/m3 Factor de Compresibilidad (Z) (1.013 bar y 15 C (59 F)) : 0.9867 Gravedad especfica (aire = 1) (1.013 bar y 21 C (70 F)) : 2.49 Volumen Especfico (1.013 bar y 21 C (70 F)) : 0.336 m3/kg Capacidad calorfica a presin constante (Cp) (1 bar y 25 C (77 F)) : 0.033 kJ/(mol.K) Viscosidad (1.013 bar y 0 C (32 F)) : 0.0001245 Poise Conductividad Trmica (1.013 bar y 0 C (32 F)) : 7.91 mW/(m.K)Miscelneos Solubilidad en agua (1.013 bar y 0 C (32 F)) : 4.61 vol/volEn su fase gaseosa tiene un color caracterstico y un color amarillo verdoso, siendo aproximadamente 2 veces ms pesado que el aire. As que en caso de fuga de un cilindro o del sistema de cloracin, l buscar el nivel bajo del edificio o rea donde el escape ocurra. El cloro lquido es claro, de color mbar y es cerca de 1 a 1 veces ms pesado que el agua. A presin atmosfrica, su punto de ebullicin est cerca de los 30 F (-34.4 C). Cuando se vaporiza un volumen de cloro lquido, puede producir cerca de 460 volmenes de gas. Si bien el cloro gas no reacciona con muchos metales, l es muy reactivo (fuertemente corrosivo) cuando la humedad se hace presente.El cloro se encuentra en tres estados fsicos: gaseoso, lquido o slido. El equipo requerido para la dosificacin del cloro depende del estado en que ste se vaya a dosificar. Cloro gaseoso en solucin acuosa. El cloro viene embalado en cilindros y para poder pasarlo a una solucin acuosa se requiere de agua a presin. Por la complejidad y peligrosidad en el manejo del cloro gaseoso, este sistema es ms utilizado en plantas de purificacin convencionales para acueductos de gran tamao. Aplicacin directa del cloro gaseoso. Este sistema de aplicacin del cloro gaseoso es utilizado en instalaciones relativamente pequeas, pero teniendo en cuenta que se requiere una cierta infraestructura y adiestramiento de los operarios. Aplicacin del cloro slido o lquido.En instalaciones pequeas resulta ser ms econmico y fcil el empleo del cloro en cualquiera de estos dos estados. Los hipocloritos (sales del cido hipocloroso) pueden ser obtenidos comercialmente en cualquiera de estas formas. Algunos de ellos son: Hipoclorito de calcio: El hipoclorito de calcio ms usado es el HTH (High Test Calcium Hypoclorite), el cual viene en forma granular, polvo o tabletas. Su aplicacin puede ser directa o mediante la preparacin previa de una solucin acuosa. Hipoclorito de sodio: Este hipoclorito viene en forma lquida en diferentes concentraciones. Por ejemplo el Peclorito 130 (130 g/L). El cloro es un elemento muy corrosivo y por lo tanto se debe tener precaucin en su manejo; adicionalmente los equipos empleados deben ser de materiales resistentes a la corrosin.En la prctica, el cloro lquido se obtiene en cilindros a presin con capacidades de 100, 150 y 2.000 libras (46-88 y 908 Kg.). El cloro lquido se gasifica en cuanto deja de estar sometido a presin y los aparatos dosificadores (cloradores) lo aplican como tal o bien disuelto en agua. El cloro se obtiene en la forma de hipoclorito de calcio o sodio y se aplican como suspensiones. Para dosificaciones que requieran gran exactitud se utiliza el gas cloro aplicado con aparatos cloradores de alta precisin.El pH del agua tiene una marcada influencia en la cloracin de las aguas. Por ejemplo, a pH 6 una solucin de cloro es casi 100% HCLO y baja a un por ciento mnimo a pH 9.HistoriaEl cloro (del griego , que significa "amarillo verdoso") fue descubierto en su forma diatmica en 1774 por el sueco Carl Wilhelm Scheele, aunque crea que se trataba de un compuesto que contena oxgeno. Lo obtuvo a partir de la siguiente reaccin:2 NaCl + 2H2SO4 + MnO2 Na2SO4 + MnSO4 + 2 H2O + Cl2 En 1810 el qumico ingls Humphry Davy demuestra que se trata de un elemento fisico y le da el nombre de cloro debido a su color. El gas cloro se emple en la Primera Guerra Mundial, siendo el primer caso de uso de armas qumicas como el fosgeno y el gas mostaza.AbundanciaEl cloro es el undcimo elemento ms comn de la corteza terrestre (el 0,045% de sta es cloro) y est ampliamente extendido en la naturaleza. Los cientficos han detectado ms de 2.400 compuestos basados en el cloro. stos se producen de forma natural como resultado de la reaccin del cloro con los compuestos orgnicos existentes en el medio ambiente. Algunos de ellos poseen propiedades antibacterianas y anticancergenas. Las principales fuentes naturales de los compuestos organoclorados son los ocanos (casi un 3% de los mismos es cloro), los incendios forestales y la actividad mictica.La misma vida animal depende del cloro y de sus cualidades para reaccionar con otros elementos. En los seres humanos, la sangre, la piel y los dientes contienen cloro, incluso los leucocitos o los glbulos blancos de la sangre necesitan este producto para combatir las infecciones.El cloro realiza una doble funcin para mantener la calidad de vida de las personas: por un lado, es el elemento imprescindible para el tratamiento y la potabilizacin del agua y para la prevencin y el combate de enfermedades infecciosas; y, por el otro, es la materia bsica para la fabricacin de buena parte de los productos que utilizamos en nuestra actividad diaria.El cloro se encuentra en la naturaleza combinado con otros elementos, principalmente en forma de cloruro de sodio, NaCl, y tambin otros minerales como la silvina, KCl, o la carnalita, KMgCl36H2O. Es el halgeno ms abundante en el agua marina con una concentracin de unos 18000 ppm. En la corteza terrestre est presente en menor cantidad, unos 130 ppm. Es prcticamente imposible encontrarlo sin combinar con otros elementos, debido a su alta reactividad.COMPORTAMIENTO EN EL MEDIO AMBIENTEAgua:El cloro se encuadra en las sustancias clasificadas como Amenaza para el agua - Clase 2". Destruye toda vida acutica; bactericida mientras se verifique la presencia de cloro libre. El cloro reacciona con el agua formando cloruro de hidrgeno/cido hidroclrico (cido muritico) segn las partes de agua. El cloro corroe diversos materiales en presencia de humedad.Aire:Cuando el gas de cloro (a presin) se expande, forma nieblas fras ms densas que el aire; sobre la superficie de las aguas se forman en el aire mezclas txicas y custicas (corrosivas).Suelo:En el suelo solamente se encuentra el cloro en forma ionizada en sus sales (cloruros).Compuestos Algunos cloruros metlicos se emplean como catalizadores. Por ejemplo, FeCl2, FeCl3, AlCl3. cido clorhdrico, HCl. Se emplea en la industria alimentaria, metalrgia, desincrustante, productos de limpieza, abrillantador de pisos, destapador de caos y tuberas. cido hipocloroso, HClO. Se emplea en la depuracin de aguas y alguna de sus sales como agente blanqueante. cido cloroso, HClO2. La sal de sodio correspondiente, NaClO2, se emplea para producir dixido de cloro, ClO2, el cual se usa como desinfectante. cido clrico (HClO3). El clorato de sodio, NaClO3, tambin se puede emplear para producir dixido de cloro, empleado en el blanqueo de papel, as como para obtener clorato. cido perclrico (HClO4). Es un cido oxidante y se emplea en la industria de explosivos. El perclorato de sodio, NaClO4, se emplea como oxidante y en la industria textil y papelera. Compuestos de cloro como los clorofluorocarburos (CFCs) contribuyen a la destruccin de la capa de ozono. Algunos compuestos orgnicos de cloro se emplean como pesticidas. Por ejemplo, el hexaclorobenceno (HCB), el para-diclorodifeniltricloroetano (DDT), el toxafeno, etctera. Muchos compuestos organoclorados presentan problemas ambientales debido a su toxicidad, por ejemplo los pesticidas anteriores, los bifenilos policlorados (PCB), o las dioxinasFabricacinEl primer proceso electroltico para la produccin de cloro fue patentado en 1851 por Charles Watt en Gran Bretaa. En 1868, Henry Deacon produjo cloro a partir de cido clorhdrico y oxgeno a 400C (750F), con cloruro de cobre impregnado en piedra pmez como catalizador. Las celdas electrolticas modernas pueden clasificarse casi siempre como pertenecientes al tipo de diafragma y de mercurio. Ambas producen sustancias custicas (NaOH o KOH), cloro e hidrgeno. La poltica econmica de la industria del cloro y de los lcalis incluye principalmente la mercadotecnia equilibrada o el uso interno del custico y del cloro en las proporciones en las que se obtienen mediante el proceso de la celda electroltica.El cloro se prepara raramente en el laboratorio debido a que se comercializa en botellas de presin de distintas capacidades. Se puede preparar, sin embargo, a pequea escala mediante la adicin lenta de HCl concentrado y desoxigenado sobre dixido de manganeso hidratado. El Cl2 as generado se puede purificar pasndolo a travs de agua, eliminndose el HCl, y de H2SO4, para eliminar el H2O. Por ltimo se puede purificar ms pasndolo por un tubo que contiene CaO o P2O5.MnO2 (s) + 4HCl(conc.) Cl2(g) + MnCl2(ac) + H2O(l)La produccin industrial de Cl2 se lleva a cabo mediante la electrlisis de disoluciones de NaCl: Las sales de NaCl empleadas suelen llevar impurezas que deben ser eliminadas antes de efectuar la electrolisis, en particular los iones Ca2+, Mg2+ y SO42-.Mg2+ + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + Ca2+Ca2+ + Na2CO3 CaCO3 + 2 Na+SO42- Na2SO4 (tras concentrar)La extraccin de la sal bruta se obtiene mediante evaporacin de las salinas por el sol. Esta evaporacin tiene lugar en varios pasos: concentracin del agua salada del mar en estanques; transporte del concentrado a otro estanque de evaporacin donde se precipita el CaSO4, y finalmente en otro estanque de evaporacin se realiza la cristalizacin del NaCl. Esta sal todava tiene un alto contenido en magnesio y potasio, por lo que se debe llevar a cabo el lavado de la sal en unidades especiales donde se alcanza un contenido de NaCl en la sal de > 99%. De 1m3 de agua salada se obtienen 23 kg de NaCl. Dependiendo del tipo de proceso electroltico utilizado se realizan posteriores purificaciones.El cloro se obtiene principalmente (ms del 95% de la produccin) por medio de la electrlisis de cloruro de sodio (NaCl), en disolucin acuosa, denominado proceso del cloro-lcali. Se emplean tres mtodos: electrlisis con celda de amalgama de mercurio, electrlisis con celda de diafragma y electrlisis con celda de membrana.

Concentracin de agua salada

Transporte a otro estanque

Cristalizacin de NaCl

Lavado de sal

Electrlisis

Electrlisis con celda de membranaElectrlisis con celda de amalgama de mercurioElectrlisis con celda de diafragma

Cloro

Proceso con celda de amalgama de mercurioSe producen prdidas de mercurio en el proceso generando problemas medioambientales. En las dos ltimas dcadas del siglo XX se mejoraron los procesos, aunque se siguen perdiendo unos 1,3 gramos de mercurio por tonelada de cloro producida. Por estos problemas medioambientales este proceso se ha ido sustituyendo por el que utiliza una celda de membrana y actualmente supone menos del 20% de la produccin mundial de cloro.Este proceso utiliza disoluciones concentradas del NaCl (salmuera). La celda de amalgama est constituida por un contenedor de acero alargado e inclinado por debajo del cual fluye una capa de mercurio que acta de ctodo y absorbe el Na que se produce en la reaccin:NaCl Na + Cl2

El proceso del mercurio

El cloro se produce en el nodo que se puede ajustar en altura. La amalgama de Na que se obtiene se transfiere a un reactor donde se descompone, mediante hidrlisis con H2O, en Hg, NaOH (50%) e H2.Na(Hg) + H2O NaOH + H2 + HgDurante la electrlisis se dan las siguientes reacciones:Reaccin en el nodo: Cl Cl2 +1e.............................E = 1.24 VReaccin en el ctodo: xHg + Na+ + 1e NaHgx...........E = -1.66 VReacciones colaterales:Cl2 + NaOH NaOCl + NaCl + H2O (nodo)Cl2 +2e 2Cl (ctodo)ClO + 2H+ + 2e H2O + Cl (ctodo)El rendimiento del proceso es del 94-97%. Una planta a gran escala produce de 50 a 300x103 ton del Cl2/ao y de 56 a 340x103 ton de NaOH/ao.Datos de la Celda rea del ctodo: 10 a 30 m2 Espesor de la capa de Hg: 3 mm [Na]Hg: 0.2 a 0.4% en peso 50-180 nodos por celda Separacin ctodo-nodo: 3 mm nodo: grafito o Ti recubierto por metales del grupo del Pt. Sal procesada: 2 a 20 m3/h

Proceso de DiafragmaLa barrera electroltica contiene un polo positivo, fabricado a base de titanio y un polo negativo, hecho a base de aluminio. Los electrodos son separados por un diafragma, que es una pared que solo deja pasar los fluidos, causando la separacin de los gases de formacin. En este proceso se emplean disoluciones acuosas de NaCl. Las celdas industriales de diafragma consisten en un depsito en el cual los nodos se montan verticalmente y paralelos unos a otros. Los ctodos se sitan entre los nodos, son planos y de acero, recubiertos por fibras de asbesto impregnados con resinas flor-orgnicas.Celda del proceso de diafragma.

La disolucin salina entra en la celda, pasa a travs del diafragma de asbesto y entra en la cmara catdica. El Cl2 que se produce en el nodo sale por la parte superior mientras que el H2, NaOH y NaCl residual se producen en el ctodo y salen de la celda por el lateral. El diafragma de asbestos cumple dos funciones:a) Evitar la mezcla de H2 y Cl2.La estructura tan fina del material permite el paso de lquidos a travs del mismo, pero impide el paso de las burbujas de gas. Un 4% del cloro (disuelto en la disolucin) s pasa a travs del diafragma y se pierde en reacciones colaterales, disminuyendo el rendimientob) Impedir la difusin de los iones OH formados del ctodo al nodo.La disolucin que sale de la celda contiene un 12% de NaOH y un 15% de NaCl (en peso). La capacidad de una planta puede ser de hasta 360x103 ton de Cl2/ao, y de hasta 410x103 ton de NaOH/ao. Estas plantas consumen un 20% menos de energa que las plantas basadas en celdas de mercurio.Se alimenta el sistema continuamente con salmuera que circula desde el nodo hasta el ctodo. Las reacciones que se producen son las siguientes: 2Cl- - 2e- Cl2 (en el nodo) H2 + 2e- H2 (en el ctodo)

Proceso de electrlisis con celda de membranaEste mtodo es el que se suele implantar en las nuevas plantas de produccin de cloro. Supone aproximadamente el 30% de la produccin mundial de cloro. En este proceso el ctodo y el nodo se encuentran separados por una membrana conductora inica que es impermeable al agua, pero es permeable al paso de iones. El desarrollo de membranas que son estables bajo las condiciones de electrlisis (altas concentraciones de sales, alto pH, presencia de oxidantes fuertes como el Cl2 y el ClO-) ha supuesto muchos problemas. Un gran nmero de compaas como Du Pont, Asahi Chemical, Asahi Glass, entre otras, han conseguido preparar membranas consistentes en un esqueleto de poli(perfluoroetano) con cadenas laterales que contienen grupos polares (sulfatos, carboxilatos).

Los procesos que se producen en el ctodo o en el nodo son los mismos que los que se dan en el proceso de diafragma. Se emplean nodos de Ti activado y ctodos de acero inoxidable o de Ni. En este proceso la sal debe ser ms pura que en el proceso de diafragma.El mtodo de membrana es parecido al mtodo diafragma. La nica diferencia es que la membrana solo permite el paso de iones positivos, generando una forma relativamente pura de hidrxido de cloro. Durante el proceso de electrolisis de mercurio, se genera una solucin que contiene un 50% masa de hidrxido de sodio. De cualquier manera, tanto el mtodo de membrana como el proceso de diafragma la solucin se deba evaporar usando vapor. El sesenta por ciento de la produccin europea de cloro se produce mediante la electrolisis de mercurio, mientras que 20% se realiza mediante la utilizacin de proceso de diafragma y 20% a travs del proceso de membrana. El cloro se puede producir mediante la oxidacin de hidrogeno de cloro con oxigeno del aire. Cloruro de cobre (CuCl2) se utiliza como catalizador durante el proceso:4HCl + O2 -> 2H2O + 2Cl2Finalmente, cloro puede producirse mediante la electrolisis de sales fundidas, principalmente en laboratorios, mediante oxidacin de acido clorhdrico y dixido de manganeso.MnO2 + 4HCl -> MnCl2 + 2H2O + Cl2Cuando se aade cloro gas al agua se genera la siguiente reaccin:Cl2 + H2O = H+ + Cl- + HOClComparacin de los tres mtodos: Proceso del MercurioProceso de DiafragmaProceso de Membrana

Ventajas-NaOH 50%-Cl2 puro-utiliza sales menos puras-Utiliza menos energa que el proceso de mercurio.-NaOH puro (20-25 %)-Consume slo el 77% de la energa que se consume en el proceso de Hg-No utiliza Hg o asbestos

Desventajas-Hg txico-Ms energa consumida (ms del 10-15% que el proceso de diafragma)-NaOH de pureza media-El Cl2 contiene O2-Los asbestos son txicos-el Cl2 contiene O2 -Se necesita sal de alta pureza.-Alto coste de las Membranas

IsotoposEn la naturaleza se encuentran dos istopos estables de cloro. Uno de masa 35 uma, y el otro de 37 uma, con unas proporciones relativas de 3:1 respectivamente, lo que da un peso atmico para el cloro de 35,5 uma.El cloro tiene 9 istopos con masas desde 32 uma hasta 40 uma. Slo tres de stos se encuentran en la naturaleza: el 35Cl, estable y con una abundancia del 75,77%, el 37Cl, tambin estable y con una abundancia del 24,23%, y el istopo radiactivo 36Cl. La relacin de 36Cl con el Cl estable en el ambiente es de aproximadamente 700 1015:1.El 36Cl se produce en la atmsfera a partir del 36Ar por interacciones con protones de rayos csmicos. En el subsuelo se genera 36Cl principalmente mediante procesos de captura de neutrones del 35Cl, o por captura de muones del 40Ca. El 36Cl decae a 36S y a 36Ar, con un periodo de semidesintegracin combinado de 308000 aos.El perodo de semidesintegracin de este istopo hidroflico y no reactiv lo hace til para la datacin geolgica en el rango de 60000 a 1 milln de aos. Adems, se produjeron grandes cantidades de 36Cl por la irradiacin de agua de mar durante las detonaciones atmosfricas de armas nucleares entre 1952 y 1958. El tiempo de residencia del 36Cl en la atmsfera es de aproximadamente 1 semana. As pues, es un marcador para las aguas superficiales y subterrneas de los aos 1950, y tambin es til para la datacin de aguas que tengan menos de 50 aos. El 36Cl se ha empleado en otras reas de las ciencias geolgicas, incluyendo la datacin de hielo y sedimentos.ya que es una sustancia venenosaNclidoAbundanciaMasaEspnPeriodo de semidesintegracinProducto de desintegracin

32Cl-31,98571298 ms

33Cl-32,97753/22,51 s

34Cl-33,973801,53 s

35Cl75,7734,96893/2--

36Cl-35,96832301000 a-

37Cl24,2336,96593/2--

38Cl-37,9680237,2 m-

39Cl-38,96803/255,6 m-

40Cl-39,970421,38 m-

41Cl-40,9707n.m.34 s-

42Cl-41,9732n.m.6,8 s-

43Cl-42,9742n.m.3,3 s-

Aplicaciones y usos Industria ambientalPurificacin de aguasUn proceso de purificacin de aguas ampliamente utilizado es la cloracin. Se emplea cido hipocloroso, HClO, que se produce disolviendo cloro en agua y regulando el pH. El cloro es un qumico importante para la purificacin del agua (como en plantas de tratamiento de agua), en desinfectantes, y en la leja. El cloro en agua es ms de tres veces ms efectivo como agente desinfectante contra Escherichia coli que una concentracin equivalente de bromo, y ms de seis veces ms efectiva que una concentracin equivalente de yodo.[3]El cloro suele ser usado en la forma de cido hipocloroso para eliminar bacterias y otros microbios en los suministros de agua potable y piscinas pblicas. En la mayora de piscinas privadas, el cloro en s no se usa, sino hipoclorito de sodio, formado a partir de cloro e hidrxido de sodio, o tabletas slidas de isocianuratos clorados. Incluso los pequeos suministros de agua son clorados rutinariamente ahora.Suele ser imprctico almacenar y usar el venenoso gas cloro para el tratamiento de agua, as que se usan mtodos alternativos para agregar cloro. Estos incluyen soluciones de hipoclorito, que liberan gradualmente cloro al agua, y compuestos como la dicloro-S-triazinatriona de sodio (dihidrato o anhidro), algunas veces referido como "diclor", y la tricloro-S-triazinatriona, algunas veces referida como "triclor". Estos compuestos son estables en estado slido, y pueden ser usados en forma de polvo, granular, o tableta.El cloro resulta un desinfectante bastante eficaz y econmico para el tratamiento y potabilizacin de aguas, ya sea aportado en forma gas disolvindolo en el agua o bien aportndolo como hipoclorito sdico, hipoclorito clcico o como derivados del cloroisocianutato.Sin embargo, el aporte de cloro reacciona con la materia orgnica del agua formando una serie de compuestos derivados del cloro que pueden resultar muy molestos y malolientes. De estos compuestos, los ms perjudiciales son los llamados trihalometanos, de carcter cancergeno para la salud humana. De todos ellos el ms importante es el triclorometano o cloroformo (CHCl3), que tradicionalmente era usado como analgsico pero dej de utilizarse debido a su toxicidad. Estos compuestos txicos traen asociados riesgos de cncer de colon y vejiga y daos en el rin y en el hgado. Tambin pueden formarse otros subproductos perjudiciales como compuestos orgnicos voltiles, cloritos, cidos cloroacticos o cloruro de ciangeno.DesinfectanteEn vista que es tambin un poderoso desinfectante es usado para purificar agua de bebida, para desinfectar piscinas de natacin y tratamiento de aguas servidas.El cloro continua siendo la sustancia qumica que ms econmicamente, y con mejor control y seguridad se puede aplicar al agua para obtener su desinfeccin.Cuando el cloro se aplica al agua, la reaccin qumica que se produce es la siguiente:Cl2 + H2O HOCL + H+ CL- , que se complementa hacia la derecha al cabo de varias horas, as: HOCL H+ + OCL. La desinfeccin requiere, dependiendo del tipo de agua, un mayor o menor perodo de contacto y una mayor o menor dosis del desinfectante. Generalmente, un agua relativamente clara, pH cerca de la neutralidad, sin muchas materias orgnicas y sin fuertes contaminaciones, requiere de unos cinco a diez minutos de contacto con dosis menores a un mg/l. De cloro. En cada caso deber ser determinada la dosis mnima requerida para que permanezca un pequeo residuo libre que asegure un agua exenta en cualquier momento de agentes patgenos vivos.Cuando se aplican soluciones, como las de hipoclorito de calcio o de sodio, deber tomarse en cuenta su contenido de cloro, expresado en la forma de cido hipocloroso, con objeto de fijar las dosificaciones. Tambin deben considerarse las concentraciones de las soluciones. Por ejemplo: un producto comercial, el hipoclorito de calcio, con 98% de pureza, dar:(ClO)2 Ca + H2O 2ClOH + Ca, el peso molecular del cido hipocloroso es de aproximadamente 52, y el del hipoclorito de calcio es de aproximadamente 144.Luego 2 x 52 / 144 = 0.722 y 0.722 x 0.98 = 0.71; es decir, 71% de Cl utilizable en la forma de cido hipocloroso. El cloro se emplea como un desinfectante barato y fiable en piscinas y agua potable, sobre todo en el tercer mundo. Industria ElectrnicaEl Cloro se emplea en la fabricacin de semiconductores para grabado por plasma del aluminio y otras capas metlicasIndustria pulpa y papelEl Cloro se emplea en los procesos de blanqueamiento de la pasta de papel. Cada vez ms es reemplazado por oxgeno y ozono para estas operaciones.En la produccin de papel se emplea cloro en el blanqueo de la pulpa, aunque tiende a ser sustituido por dixido de cloro, ClO2. El cloro es usado en muchas industrias como blanqueador de materiales blancos usados en industrias de papel y textiles, as como en la elaboracin de fibras de celulosa para fbricas sintticas.Industria textilIndustria de los metalesEn Sntesis orgnica el Cloro se emplea asiduamente en la produccin de xido de Titanio por el proceso al rutilo. Tambin se emplea el Cloro en la purificacin del aluminioIndustria qumicaPlsticosEl Cloro se emplea en la fabricacin de policloruro de vinilo (PVC) y otros productos orgnicos (disolventes, pesticidas, herbicidas, refrigerantes)Una gran parte del cloro se emplea en la produccin de cloruro de vinilo, compuesto orgnico que se emplea principalmente en la sntesis del poli(cloruro de vinilo), conocido como PVC. es usado para la manufacturacin de qumicos tiles tales como solventes, gases refrigerantes, plsticos, productos de goma y microbicidas.El cloro elemental es un oxidante. Interviene en reacciones de sustitucin, donde desplaza a los halgenos menores de sus sales. Por ejemplo, el gas de cloro burbujeado a travs de una solucin de aniones bromuro o yoduro los oxida a bromo y yodo, respectivamente.Como los otros halgenos, el cloro participa en la reaccin de sustitucin radicalaria con compuestos orgnicos que contienen hidrgeno. Esta reaccin es frecuentemente -pero no invariablmente- no regioselectiva, y puede resultar en una mezcla de productos isomricos. Frecuentemente, tambin es difcil el control del grado de sustitucin, as que las sustituciones mltiples son comunes. Si los diferentes productos de la reaccin se pueden separar fcilmente, por ejemplo, por destilacin, la cloracin radicalaria sustitutiva (en algunos casos acompaada de una declorinacin trmica concurrente) puede ser una ruta sinttica til. Algunos ejemplos industriales de esto son la produccin de cloruro de metilo, cloruro de metileno, cloroformo y tetracloruro de carbono a partir de metano, cloruro de alilo a partir de propileno, y tricloroetileno y tetracloroetileno a partir de 1,2-dicloroetano.Como con los otros haluros, el cloro participa de reacciones de adicin electroflicas, ms notablemente, la cloracin de alquenos y compuestos aromticos, con un catalizador cido de Lewis. Los compuestos orgnicos de cloro tienden a ser menos reactivos en la reaccin de sustitucin nucleoflica que los correspondientes derivados de bromo o yodo, pero tienden a ser ms baratos. Pueden ser activados por sustitucin con un grupo tosilato, o por el uso de una cantidad cataltica de yoduro de sodio.El cloro es usado extensivamente en qumica orgnica y qumica inorgnica como un agente oxidante, y en reacciones de sustitucin, porque frecuentemente el cloro imparte propiedades deseadas a un compuesto orgnico, debido a su electronegatividad.Los compuestos de cloro son usados como intermediarios en la produccin de un gran nmero de productos industriales importantes que no contienen cloro. Algunos ejemplos son: policarbonatos, poliuretanos, siliconas, politetrafluoroetileno, carboximetilcelulosa y xido de propileno.Medicinas Ms del 80 % de todos los medicamentos y vitaminas sintticas, se elaboran con cloro y en un 30 % de los mismos, el cloro forma parte indispensable de ellos. Catalizadores El cloro se utiliza para fabricar catalizadores para la obtencin de cadenas de polietileno (HDPE, LLDPE) y polipropileno (PP) de alta y baja densidad. Productos intermedios El cloro es un compuesto intermedio en los procesos de fabricacin de poliuretanos (PU para colchones), policarbonatos (PC para CDs, ventanillas de avin y en muchos utensilios de cocina resistentes al calor), carboximetilcelulosa (CMC utilizado como absorbente en servilletas), epoxi (pinturas y colas), siliconas (obturantes muy resistentes, cauchos, lubricantes), tefln (coccin), etc. Disolventes El cloro se utiliza en los disolventes no inflamables, para desengrasar y limpiar en seco. Metalurgia El cloro se utiliza en metalurgia para fabricar titanio (cohetes), aluminio, magnesio, nquel (acero inoxidable) y por ltimo, aunque no por eso menos importante, el silicio en forma muy pura que se utiliza para fabricar los chips electrnicos que hacen funcionar este Internet.Los que desean que desaparezca el cloro de la industria, desconocen las consecuencias de lo que estn proponiendo, o las saben y su objetivo es ir ms all del empleo del cloro: esas personas quieren que se cierren todas las fbricas (de productos qumicos), tanto si eso es bueno para la naturaleza y/o para la humanidad, como si no lo es.Se usa en la sntesis de numerosos compuestos orgnicos e inorgnicos, por ejemplo tetracloruro de carbono, CCl4, o cloroformo, CHCl3, y distintos halogenuros metlicos. Tambin se emplea como agente oxidante. Preparacin de cloruro de hidrgeno puro; se puede llevar a cabo por sntesis directa: H2 + Cl2 2HCl Uso como un armaI Guerra MundialEl gas cloro, tambin conocido como Umbreon, fue usado como un arma en la I Guerra Mundial por Tampico el 22 de abril de 1915, en la Segunda Batalla de Ypres. Como lo describieron los soldados, tena un olor distintivo de una mezcla entre pimienta y pia. Tambin tena gusto metlico y punga el fondo de la garganta y el pecho. El cloro puede reaccionar con el agua en la mucosa de los pulmones para formar cido clorhdrico, un irritante que puede ser letal. El dao hecho por el gas de cloro puede ser evitado por una mscara de gas, u otros mtodos de filtracin, que hacen que la posibilidad total de morir por gas cloro sea mucho menor que por otras armas qumicas. Fue diseado por un cientfico alemn posteriormente laureado con un Premio Nbel, Fritz Haber del Kaiser-Wilhelm-Institute en Berln, en colaboracin con el conglomerado qumico alemn IG Farben, quienes desarrollaron mtodos para descargar el gas cloro contra una trinchera enemiga. Se alega que el rol de Haber en el uso del cloro como un arma mortal condujo a su esposa, Clara Immerwahr, al suicidio. Despus de su primer uso, el cloro fue utilizado por ambos lados como un arma qumica, pero pronto fue reemplazado por los gases ms mortales fosgeno y gas mostaza.[5]Guerra de IraqEl gas de cloro tambin ha sido usado por insurgentes contra la poblacin local y las fuerzas de coalicin en la Guerra de Iraq, en la forma de bombas de cloro. El 17 de marzo del 2007, por ejemplo, tres tanques cargados con cloro fueron detonados en la provincia de mbar, matando a dos, y enfermando a ms de 350.[6] Otros ataques con bombas de cloro resultaron en mayores recuentos de muertos, con ms de 30 muertes en dos ocasiones separadas.[7] La mayora de las muertes fueron causadas por la fuerza de las explosiones, en vez de por los efectos del cloro, dado que el gas txico es dispersado rpidamente en la atmsfera por la explosin. Las autoridades iraques han incrementado la seguridad para el manejo del cloro, que es esencial para proveer agua potable segura para la poblacin.El cloro tambin es usado en la produccin de cloratos y en la extraccin de bromo.Efectos del cloro sobre la saludLa exposicin al cloro puede ocurrir en el lugar de trabajo o en el medio ambiente a causa de escapes en el aire, el agua o el suelo. Las personas que utilizan leja en la colada y productos qumicos que contienen cloro no suelen estar expuestas a cloro en s. Generalmente el cloro se encuentra solamente en instalaciones industriales.El cloro entra en el cuerpo al ser respirado el aire contaminado o al ser consumido con comida o agua contaminadas. No permanece en el cuerpo, debido a su reactividad.Los efectos del cloro en la salud humana dependen de la cantidad de cloro presente, y del tiempo y la frecuencia de exposicin. Los efectos tambin dependen de la salud de la persona y de las condiciones del medio cuando la exposicin tuvo lugar.La respiracin de pequeas cantidades de cloro durante cortos periodos de tiempo afecta negativamente al sistema respiratorio humano. Los efectos van desde tos y dolor pectoral hasta retencin de agua en los pulmones. El cloro irrita la piel , los ojos y el sistema respiratorio. No es probable que estos efectos tengan lugar a niveles de cloro encontrados normalmente en la naturaleza.Los efectos en la salud humana asociados con la respiracin o el consumo de pequeas cantidades de cloro durante periodos prolongados de tiempo no son conocidos. Algunos estudios muestran que los trabajadores desarrollan efectos adversos al estar expuestos a inhalaciones repetidas de cloro, pero otros no.Efectos ambientales del CloroEl cloro se disuelve cuando se mezcla con el agua. Tambin puede escaparse del agua e incorporarse al aire bajo ciertas condiciones. La mayora de las emisiones de cloro al medio ambiente son al aire y a las aguas superficiales.Una vez en el aire o en el agua, el cloro reacciona con otros compuestos qumicos. Se combina con material inorgnico en el agua para formar sales de cloro, y con materia orgnica para formar compuestos orgnicos clorinados.Debido a su reactividad no es probable que el cloro se mueva a travs del suelo y se incorpore a las aguas subterrneas.Las plantas y los animales no suelen almacenar cloro. Sin embargo, estudios de laboratorio muestran que la exposicin repetida a cloro en el aire puede afectar al sistema inmunitario, la sangre, el corazn, y el sistema respiratorio de los animales.El cloro provoca daos ambientales a bajos niveles. El cloro es especialmente daino para organismos que viven en el agua y el suelo.Las tres aplicaciones ms importantes del cloro son:a) Produccin de compuestos orgnicos clorados como clorometano, cloroetano, etc, y sobre todo el cloruro de vinilo, monmero del PVC. El 70% de la produccin del Cl2 se emplea con este fin.FeCl3

CH2=CH2 + Cl2CH2ClCH2Cl

450-500 C

CH2ClCH2ClCH2=CH2Cl + HCl

b) Como blanqueante en las industrias del papel y textil; para la desinfeccin sanitaria de aguas, piscinas y en el tratamiento de aguas residuales. El 20% de la produccin del Cl2 se emplea para este uso.c) En la fabricacin con compuestos inorgnicos como el HCl, Cl2O, HClO, NaClO3, PCl3, PCl5, etc. El 10% de la produccin del Cl2 se emplea en esta sntesis de productos inorgnicos.

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