Chloor is een van de meest populaire en meest gebruikte chemische stoffen. Zijn eigenschappen zorgen ervoor dat het een veelvoud aan toepassingen vindt, ook al is het een zeer gevaarlijke stof. De meesten van ons komen dagelijks in aanraking met chloor, vaak zonder het te beseffen. Wat is zijn geschiedenis, waar kunnen we het vinden en hoe wordt het geproduceerd? Lees het eerste deel van onze functie over chloor om erachter te komen.
Verhaal van de ontdekking van chloor
Chloor in zijn zuivere vorm werd in 1774 ontdekt door Carl Wilhelm Scheele, een scheikundige van Duitse en Zweedse afkomst. Het werd geproduceerd in een reactie van mangaan (IV) oxide met zoutzuur. Aanvankelijk dacht Carl Scheele dat hij een verbinding had ontdekt die zuurstof bevatte. De naam ‘chloor’ werd pas in 1810 aan deze stof gegeven door Humphry Davy, die ontdekte dat Carl inderdaad een element had ontdekt. Vloeibaar chloor werd pas in 1823 geproduceerd door de Engelse chemicus Michael Faraday. De Poolse naam ‘chloor’ werd toegekend door Filip Walter, die gespecialiseerd was in chemische nomenclatuur. Vanaf dat moment werd chloor een vast onderdeel van vele levensgebieden en vond het talloze toepassingen.
Voorkomen en productie van chloor
Chloor is het 11e meest voorkomende element in de aardkorst. Algemeen wordt aangenomen dat chloorverbindingen vooral bekend staan om hun aanwezigheid in de natuur, waar het element alleen wordt aangetroffen als het chloride-ion Cl – , dat 0,19%van alle materie (in gewicht) uitmaakt . Ze komen vooral veel voor in de oceanen. Chloride-ionen vormen ongeveer 1,9%van het gewicht van alle oceanen over de hele wereld . Ze zijn ook te vinden in zoute meerwateren en in ondergrondse pekelafzettingen. Mineralen die chloor bevatten, zijn onder meer sylvine (kaliumchloride), haliet (steenzout) en carnaliet (dubbel kaliummagnesiumchloridehydraat). Meer dan 2000 verschillende op chloor gebaseerde chemische verbindingen zijn ook van nature aanwezig in levende organismen. Chloor is ook aanwezig in het menselijk lichaam. Chloorverbindingen zijn bijvoorbeeld te vinden in de huid, bloed, tanden en tranen. Chloor in witte bloedcellen helpt bij het bestrijden van infecties. We kunnen ook chloride-ionen vinden in zoutzuur , een verteringsenzym dat in de maag aanwezig is. Laten we dit element echter eens nader bekijken. Vrij chloor komt voor in de vorm van een typisch twee-atoommolecuul Cl 2 . In verbindingen daarentegen komt het voor bij oxidatietoestanden van -I tot VII. Het is een chemisch actief element dat in combinatie met waterstof waterstofchloride produceert onder invloed van verstrooid zonlicht . Onder de juiste omstandigheden bindt het zich ook met andere elementen en vormt het verschillende chloriden . We kunnen chloor produceren onder laboratoriumomstandigheden, bijvoorbeeld door zoutzuur te oxideren met een sterk oxidatiemiddel (bijvoorbeeld kaliumpermanganaat). Op industriële schaal wordt chloor voornamelijk geproduceerd door middel van elektrolyse van een waterige oplossing van natriumchloride, ook wel een zoutoplossing genoemd. De reactie resulteert in de vorming van chloormoleculen (Cl 2 ) als gas, vergezeld van waterstof en een bijtende stof (meestal natriumhydroxide ). Een goed ontworpen productietechnologie maakt het mogelijk deze producten te scheiden en uit elkaar te houden vanwege hun hoge reactiviteit. In Europa is membraanelektrolyse de meest gebruikte methode, die ook wordt toegepast voor de chloorproductie in de PCC Group. Er bestaan echter ook andere methoden, zoals kwikelektrolyse. Tijdens de laatste productiefasen wordt chloor vloeibaar gemaakt en in drukverpakkingen van verschillende groottes gegoten. De PCC Group is een van de meest populaire chloorproducenten op de chemiemarkt. Het heeft in zijn assortiment zowel chloor als een aantal van chloor afgeleide stoffen .
Wat moet u nog meer weten over chloor?
Om het kort samen te vatten, in het eerste deel van het artikel leerden we het verhaal over hoe chloor werd ontdekt. We leerden in welke vorm het in de natuur voorkomt en hoe het productieproces op industriële schaal eruitziet. Wat zijn echter de eigenschappen en waarom is het een van de meest voorkomende chemicaliën geworden? Daarover leest u binnenkort in het volgende deel.