1 18
p a r a d a p i e r w i a s t k ó w
H He
1 2 2
1
Cl
Wodór 13 14 15 16 17 Hel
B C N O Ne
17
5 6 7 8 10
2
Bor Węgiel Azot Tlen Neon
Chlor
Al Si P S Ar
13 14 15 16 18
3
Glin Krzem Fosfor Siarka Argon
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Chlor to pierwiastek cieszÄ…cy siÄ™ zdecydowanie
Fe Co Ni Cu Kr
Zn
26 27 28 29 36
30
4
Żelazo Kobalt Nikiel Miedx
Krypton
Cynk
złą sławą. Obok ołowiu i rtęci jest on
Ag Cd Sn
Xe
47 48 50
54
5
Srebro Kadm Cyna
Ksenon
od dawna na celowniku rozmaitych organizacji
Au Hg Pb Rn
*
79 80 82 86
6
Złoto Rtęć Ołów Radon
ekologicznych, żądających ograniczenia
Uuo
**
118
7
lub wręcz zakazu jego stosowania. Począwszy
od okresu I wojny światowej, gdy został użyty
Lantanowce
*
jako gaz bojowy, poprzez powszechnie
Aktynowce
**
stosowany w połowie ubiegłego wieku środek
owadobójczy DDT, aż do oskarżanych
W 1774 roku szwedzki aptekarz i chemik K.
Scheele odkrył chlor, działając stężonym kwasem sol-
o niszczenie warstwy ozonowej freonów 
nym na braunsztyn (dwutlenek manganu). Od chwili
chlor nie zapisał się chlubnie w społecznej
swoich narodzin ów pierwiastek stał się przedmiotem
ożywionych sporów w świecie ówczesnych chemi-
świadomości. Autor będzie jednak kontrower-
ków. Chlor stanowił nie lada orzech do zgryzienia dla
syjny i stanie w obronie tego pierwiastka,
dopiero kształtującej się chemii, opartej na nauko-
wych podstawach. Jeden z jej twórców, A. Lavoisier,
starając się dowieść, że przynajmniej część
wraz z całą plejadą francuskich uczonych uważał, że
wysuwanych pod jego adresem oskarżeń nie ma
każdy kwas musi zawierać tlen (stąd łacińska nazwa
tlenu: oxygenium = tworzący kwasy), więc i kwas
podstaw. Ma również nadzieję, że Czytelnicy
solny również. Wobec tego otrzymana przez Scheele-
po lekturze niniejszego tekstu będą dyspono-
go substancja jest tlenkiem jakiegoś niemetalu, który
wać wiedzą, która pozwoli im świadomie nazwano murium (z łac. murex = solanka). Jednakże
próby wyizolowania z niej substancji prostej nie dały
ocenić medialne doniesienia na temat
rezultatu w ciągu następnych dziesięcioleci, aż do
bohatera tego artykułu.
chwili, gdy H. Davy, sławny angielski chemik, do-
wiódł, że to właśnie chlor jest pierwiastkiem i nadał
mu stosowanÄ… do dzisiaj nazwÄ™ (w polskiej nomen-
K r z y s z t o f Or l i Å„ s k i
klaturze chemicznej funkcjonowało przez pewien czas
określenie  soliród ). Świat chemii musiał zaś przyjąć
hlor jest człon- do wiadomości fakt, iż istnieją dwie rodziny kwasów
kiem ważnej  tlenowe i beztlenowe. Echa tych sporów sprzed
Cgrupy fluorow- dwóch wieków przetrwały do dzisiaj w łacińskiej na-
ców  pierwiast-
ków o wielkim
Chlor praktycznym zna-
czeniu. Jego na-
zwa pochodzi od zielonożółtej barwy (z gr. chloros =
zielony; stąd także nazwa chlorofilu, zielonego barw-
nika fotosyntetycznego, który, warto pamiętać, wcale
nie zawiera chloru!). Jest gazem o duszÄ…cej woni,
uszkadzającym błony śluzowe (dlatego stosowano
go jako gaz bojowy na frontach wielkiej wojny, dopóki
nie został wyparty przez  skuteczniejsze środki),
dość dobrze rozpuszczalnym w wodzie. Z powodu du-
żej reaktywności praktycznie nie występuje w stanie
wolnym (drobne ilości chloru za-
warte sÄ… w gazach wulkanicznych),
tylko w postaci minerałów (najbar-
dziej znany to halit, czyli sól ka-
mienna) i jonów chlorkowych znaj-
dujÄ…cych siÄ™ w wodzie morskiej
i płynach ustrojowych organizmów
żywych. Reaguje gwałtownie
z większością innych pierwiastków
(nawet ze złotem i platyną) i naj-
częściej jest obecny w związkach
jako jednoujemny anion, chociaż
przyjmuje także dodatnie stopnie
utlenienia (nieparzyste od I do VII)
24 w połączeniach z tlenem i fluorem.
2
4
Chlor  zielo- Niechlubna karta w historii chloru  gaz bojowy na fron-
nożółty gaz tach I wojny światowej
zwie kwasu solnego używanej w farmacji  acidum
muriaticum (również w języku angielskim potoczna
jego nazwa to muriatic amid). Jak widać, Davy nie
zburzył, o co go posądzano, gmachu nowej chemii,
lecz znacznie go rozbudował. Historia nauk ścisłych
w następnych latach dostarczyła wielu przykładów
na to, że fakt niepasujący do utartych poglądów doko-
nywał w nich rewolucyjnych zmian.
Nim jeszcze uznano go za pierwiastek, chlor
zdobył już praktyczne zastosowanie. Sam jego od-
krywca zauważył, że ma on właściwość niszczenia Sól kuchenna produkowana jest w ogromnych ilościach
barwników, co od razu zastosowano do wybielania
tkanin. Pierwsze wytwórnie substancji bielących enzymów trawiących białka (peptydaz) oraz niszczy
otrzymywały swój produkt przez rozpuszczenie gazo- dostające się z pożywieniem drobnoustroje. Jony
wego chloru w wodnych roztworach wodorotlenków chlorkowe są niezbędnym składnikiem krwi i innych
sodu (woda Labarraque a) i potasu (woda z Javelle). płynów ustrojowych. Chlor na dodatnich stopniach
W obu przypadkach zachodzi reakcja chloru z zasada- utlenienia tworzy sole  chlorany o silnych właściwo-
mi prowadząca do powstania chlorku i chloranu (I) ściach utleniających i w roli utleniaczy stosowanych.
odpowiedniego metalu. Nietrwały chloran (zwany Wolny chlor występuje, podobnie jak pozostałe
także podchlorynem) łatwo się rozkłada z wydziele- fluorowce, w postaci dwuatomowych cząsteczek. Na
niem reaktywnego atomowego tlenu i to ten pierwia- skalę przemysłową otrzymuje się go głównie poprzez
stek jest właściwym wybielaczem. elektrolizę wodnego roztworu chlorku
Z powodu wysokiej ceny wodoro- Sześcienne kryształy halitu sodu. W wyniku tego procesu, prowa-
tlenków były to jednak kosztowne dzonego na ogromną skalę, powstaje
środki, dopóki nie zastosowano w również inny ważny związek  wodo-
ich miejsce taniego roztworu wo- rotlenek sodu (oba mieszczÄ… siÄ™ w
dorotlenku wapnia (mleko wapien- pierwszej dziesiątce produktów prze-
ne). Otrzymane w ten sposób wap- mysłu chemicznego wytwarzanych w
no chlorowane lub wapno bielące największych ilościach). Wolny chlor
jest z powodzeniem używane do używany jest do szeregu syntez che-
dzisiaj do wybielania i dezynfekcji. micznych, głównie produktów orga-
Również sam chlor i jego łatwo roz- nicznych. W największych ilościach
kładające się związki są powszech- produkowane jest tworzywo sztuczne
nie stosowane do tych celów  od- polichlorek winylu (PVC, PCV, PCW),
każania wody wodociągowej, neu- służące do wyrobu m.in. ram okien-
tralizacji ścieków, bielenia tkanin nych, rur kanalizacyjnych i wodocią-
i papieru. Zapach chloru jest z pewnością doskonale gowych, sztucznej skóry (występuje także pod na-
znany Czytelnikom  wystarczy przypomnieć sobie, zwami igelit i winidur). Chlor wchodzi również w
co wyczuwaliśmy, używając jednego z całej gamy re- skład odpornych chemicznie kauczuków chloropreno-
klamowanych w telewizji środków czyszczących oraz wych (farby powstałe na ich bazie służą do malowa-
woń unoszącą się na basenach. nia znaków na jezdniach) i żywic epoksydowych. Je-
Z nieorganicznych związków chloru najczęściej go związki są używane do wytwarzania tak ważnych
stosowany jest kwas solny (chlorowodorowy), używa- produktów jak metyloceluloza (farmacja, przemysł
ny powszechnie w laboratoriach (także szkolnych) spożywczy), tworzy-
i przemyśle. Wywodzi się z niego cały szereg soli  wa silikonowe (ko-
Chlor i jego pochodne
chlorków, z chlorkiem sodu (solą kuchenną) na czele. smetyki, medycyna,
używane były jako:
Sam kwas solny w postaci około 2% roztworu zawarty budownictwo), poli-
a) wybielacz
jest w soku żołądkowym, gdzie umożliwia działanie węglany (płyty kom-
b) gaz bojowy
c) utleniacz
25
2
5
Ze względu na rosnącą liczbę ludności świata... ...nie zreygnujemy z użycia środków ochrony roślin
MINI QUIZ MT
CZYTAM, WI
C WIEM
p a r a d a p i e r w i a s t k ó w
Wielka Krokiew w Zakopanem przygotowana do letniego
GP w skokach narciarskich  igelitowa wykładzina na ze-
Igelitowa izolacja przewodów skoku
paktowe). Osobnym zagadnieniem jest zastosowanie plarnianego. Mimo iż są praktycznie bierne chemicz-
chlorowcopochodnych jako środków ochrony roślin  nie, to w wysokich warstwach atmosfery mogą rozpa-
w tej roli są wprost nie do zastąpienia i nic nie wska- dać się pod wpływem intensywnego promieniowania
zuje na zmniejszenie ich produkcji, zwłaszcza wobec ultrafioletowego Słońca i wywoływać reakcję łańcu-
faktu rosnącej liczby ludności naszej planety. chową zużywającą ozon. Jednakże obecnie wielu kli-
Po przedstawieniu najważniejszych zastosowań matologów twierdzi, że okresowe zmiany stężenia
chloru i jego związków pora na rzetelną ocenę po- ozonu należy przypisać raczej naturalnym procesom
wszechnie stawianych temu pierwiastkowi zarzutów. zachodzącym w ziemskiej atmosferze (pierwsze obja-
Zacznijmy od wielkiego sukcesu i równie wielkiego wy dziury ozonowej obserwowano już w połowie ubie-
upadku sławnego DDT. W krótkim czasie po jego za- głego wieku, gdy jeszcze nie stosowano freonów). Co
stosowaniu praktycznie uporano siÄ™ z plagÄ… malarii zaÅ› do powodowania przez nie efektu cieplarnianego,
(jedną z przyczyn używania tego środka była koniecz- to trzeba jasno powiedzieć, że gazem mającym naj-
ność ochrony żołnierzy walczących podczas II wojny większy wpływ na podniesienie średniej temperatury
światowej i następnych konfliktów zbrojnych w kra- atmosfery jest po prostu para wodna!
jach tropikalnych), ocalając życie milionów ludzi. Suk- Należy także pamiętać o stosowaniu chloru do
ces DDT był tak oczywisty, że odkrycie tego insektycy- dezynfekcji wody pitnej. Mimo że w wyniku jego dzia-
du zaliczono do największych osiągnięć nauki, a jego łania na silnie zanieczyszczoną związkami organicz-
twórcę uhonorowano Nagrodą Nobla w dziedzinie me- nymi wodę mogą powstawać szkodliwe chlorowcopo-
dycyny (P. Müller, 1948). Jednakże wkrótce pojawiÅ‚y chodne, np. chloroform, to również nie zrezygnujemy
się liczne głosy krytyczne, oskarżające nowy środek z tej działalności ze względu na jej ogromne znacze-
o liczne szkody powodowane w środowisku i zagroże- nie dla zapobiegania szerzenia się epidemii chorób
nie dla ludzkiego zdrowia. Miał się on gromadzić w przewodu pokarmowego. Nie widać także chęci wy-
ciałach organizmów żywych (faktycznie, chlorowcopo- rzeczenia się używania domowych środków dezynfek-
chodne są z trudem rozkładane  bakteriom wyraz
nie cyjnych oraz wybielanego papieru i tkanin.
nie  smakuje wiązanie pomiędzy chlorem i węglem) Powyższy krótki przegląd zastosowań chloru
i doprowadzać do szeregu niekorzystnych zmian: no- i jego związków w gospodarce oraz ich wpływu na
wotworów, mutacji genetycznych i obniżenia płodno- środowisko powinien dać Czytelnikowi podstawy,
ści. Przypisywano mu wyginięcie wielu gatunków. aby samodzielnie ocenić wygłaszane na ten temat
W ciągu niewielu lat oskarżenia te doprowadziły do opinie. Co prawda chemicy mogą znalez
ć zamienniki
zaprzestania jego użycia. Na skutki nie trzeba było dla niektórych przemysłowych zastosowań chloru, ale
długo czekać  malaria znowu zaczęła zbierać śmier- należy liczyć się ze zwiększonymi kosztami finalnych
telne żniwo. Do dzisiaj zresztą jest ona poważnym wyrobów, za które zapłacą oczywiście konsumenci
problemem, a  jak na ironię  przeciwko DDT najczę- (przemysł nie prowadzi działalności charytatywnej)
ściej protestują ludzie w krajach Europy, gdzie ta cho- i pogorszeniem ich własności użytkowych. Należy
roba nie występuje. Także liczne badania nie potwier- również brać pod uwagę fakt ocalenia życia milionów
dziły stawianych temu środkowi zarzutów, wręcz ludzi przed malarią i chorobami przenoszącymi się po-
przeciwnie  jest on obecnie zaliczany do najmniej przez brudną wodę oraz ofiary, które kosztowała de-
toksycznych preparatów stosowanych przeciwko owa- cyzja o zaprzestaniu stosowania DDT. Współczesny
dom, co potwierdziło oświadczenie Światowej Organi- świat powiązany jest skomplikowaną siecią zależno-
zacji Zdrowia, WHO, z 2006 roku. ści i podjęcie wydawałoby się słusznej, na pierwszy
Innymi energicznie zwalczanymi środkami są rzut oka, decyzji może skutkować nieoczekiwanymi
freony. Te pochodne węglowodorów z chlorem i flu- konsekwencjami. Dlatego zanim podejmiemy jakieś
orem powszechnie stosowano w technice chłodniczej, działania, wysłuchajmy z uwagą fachowców i wez
my
klimatyzacyjnej, do produkcji spienionych tworzyw sobie do serca ich rady. Jeżeli zaś chodzi o chlor i je-
sztucznych i jako gazy nośne w pojemnikach ciśnie- go oddziaływanie na środowisko, to najlepszym roz-
niowych. Je z kolei oskarża się o niszczenie warstwy wiązaniem będzie zapytać o zdanie chemików. Może
26 ozonowej oraz na dodatek o potęgowanie efektu cie- i Ty, Czytelniku, zechcesz znalez
ć się w ich gronie?
2
6