குளோரின்

குளோரின் (Chlorine) என்பது Cl என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடும் அணு எண் 17ஐயும் கொண்ட ஓரு தனிம வேதிப் பொருள் ஆகும். இது ஒரு ஆலசன் வகை தனிமமாகும், ஆவர்த்தன அட்டவணையில் நெடுங்குழு 17 இல் (முன்னர் VIIa அல்லது VIIb) அடக்கப்பட்டுள்ளது. குளோரின் இயற்கையில் தனித்துக் காணப்படுவதில்லை. ஆனால் பெருமளவு குளோரைடு உப்புக்களாக உறைந்துள்ளது. பாறை உப்புக்களிலும் கடல் நீரிலும் சோடியம் குளோரைடு பெருமளவு உள்ளது.[3]

குளோரின்
17Cl
F
↑
Cl
↓
Br
கந்தகம் ← குளோரின் → ஆர்கான்
தோற்றம்
வெளிர் மஞ்சள்-பச்சை வளிமம்
பொதுப் பண்புகள்
பெயர், குறியீடு, எண் குளோரின், Cl, 17
உச்சரிப்பு /ˈklɔːriːn/ KLOR-een
தனிம வகை ஆலசன்
நெடுங்குழு, கிடை வரிசை, குழு 17, 3, p
நியம அணு நிறை
(அணுத்திணிவு)		 35.453(2)
இலத்திரன் அமைப்பு [Ne] 3s2 3p5
2, 8, 7
Electron shells of chlorine (2, 8, 7)
இயற்பியற் பண்புகள்
நிலை வளிமம்
அடர்த்தி (0 °C, 101.325 kPa)
3.2 g/L
திரவத்தின் அடர்த்தி கொ.நி.யில் 1.5625[1] g·cm−3
உருகுநிலை 171.6 K, -101.5 °C, -150.7 °F
கொதிநிலை 239.11 K, -34.04 °C, -29.27 °F
மாறுநிலை 416.9 K, 7.991 MPa
உருகலின் வெப்ப ஆற்றல் (Cl2) 6.406 கி.யூல்·மோல்−1
வளிமமாக்கலின் வெப்ப ஆற்றல் (Cl2) 20.41 கி.யூல்·மோல்−1
வெப்பக் கொண்மை (Cl2)
33.949 யூல்.மோல்−1·K−1
ஆவி அழுத்தம்
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
at T (K) 128 139 153 170 197 239
அணுப் பண்புகள்
ஒக்சியேற்ற நிலைகள் 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1
(வலிமையான காடிய ஒக்சைட்டு)
மின்னெதிர்த்தன்மை 3.16 (பாலிங் அளவையில்)
மின்மமாக்கும் ஆற்றல்
(மேலும்)		 1வது: 1251.2 kJ·mol−1
2வது: 2298 kJ·mol−1
3வது: 3822 kJ·mol−1
பங்கீட்டு ஆரை 102±4 pm
வான்டர் வாலின் ஆரை 175 பிமீ
பிற பண்புகள்
படிக அமைப்பு orthorhombic
காந்த சீரமைவு diamagnetic[2]
மின்கடத்துதிறன் (20 °C) > 10 Ω·m
வெப்ப கடத்துத் திறன் 8.9×10-3  W·m−1·K−1
ஒலியின் வேகம் (வளிமம், 0 °C) 206 மீ.செ−1]]
CAS எண் 7782-50-5
மிக உறுதியான ஓரிடத்தான்கள் (சமதானிகள்)
முதன்மைக் கட்டுரை: குளோரின் இன் ஓரிடத்தான்
iso NA அரைவாழ்வு DM DE (MeV) DP
35Cl 75.77% Cl ஆனது 18 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
36Cl trace 3.01×105 y β− 0.709 36Ar
ε - 36S
37Cl 24.23% Cl ஆனது 20 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது

சுவீடன் நாட்டு விஞ்ஞானியான காரல் வில்ஹெம் ஷீலே(Carl Wilhelm Scheele) 1774 ஆம் ஆண்டில் பைரோலுசைட் என்ற கனிமத்தை ஆராய்ந்த போது குளோரினைக் கண்டுபிடித்தார்.[4] ஆனால் அப்போது இது தவறுதலாக ஆக்சிஜன் சேர்ந்த ஒரு சேர்மம் என இனமறியப்பட்டது.[5][6] 1810 ல் சர் ஹம்பிரி டேவி இந்த வளிமத்தின் தனித் தன்மையை நிறுவினார்.[4] இதற்கு குளோரின் என்று பெயர் சூட்டியவரும் இவரே. கிரேக்க மொழியில் 'குளோரோஸ்' என்றால் 'மஞ்சள் கலந்த பசுமை நிறமுடைய' என்று பொருள்.[7]

உற்பத்தி முறை
காரல் வில்ஹெம் ஷீலே.

ஹைட்ரோ குளோரிக் அமிலத்தை மாங்கனீஸ் டை ஆக்சைடு போன்ற ஆக்சிஜனூட்டி மூலம் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்து குளோரினைப் பெறலாம்.[8] சோடியம் குளோரைடு, மாங்கனீஸ் டை ஆக்சைடு மற்றும் 50 விழுக்காடு கந்தக அமிலம் இவற்றின் கலவையைக் கொண்டும் குளோரினை உற்பத்தி செய்யலாம். வெளுப்புக் காரத்தில் (Bleaching powder) தெவிட்டிய ஹைட்ரோ குளோரிக் அமிலத்தை விட்டும், அடர் மிகு ஹைட்ரோ குளோரிக் அமிலத்தையும், பொட்டாசியம் பெர் மாங்கனேட்டையும் வினைபுரியச் செய்தும், கரித் தண்டுகளாலான மின்முனை வாய்களை அடர் மிகு ஹைட்ரோ குளோரிக் அமிலத்தில் வைத்து மின்னார் பகுப்பு செய்தும் குளோரின் வளிமத்தைப் பெறலாம்.[9][10]

பண்புகள்
Chlorine, liquified under a pressure of 7.4 bar at room temperature, displayed in a quartz ampule embedded in acrylic glass.

இயற்பியல் பண்புகள்

Cl என்ற வேதிக் குறியீட்டைக் கொண்டுள்ள குளோரினின் அணு வெண் 17, அணு நிறை 35.45. வளிம நிலையில் இதன் அடர்த்தி 3.21 கிகி/கமீ. இது ஈரணு மூலக்கூறுகளால் ஆனது.[11] நச்சுத் தன்மை கொண்டது. இதன் உறை நிலை 172.2 K, கொதி நிலை 239.1 K ஆகும்.[12] முதல் உலகப் போரின் போது போர்க்களத்தில் குளோரின் ஒரு நச்சு வளிமமாக ஐரோப்பாவில் பயன்படுத்தப்பட்டது.[13][14] சிறிதளவு குளோரினைச் சுவாசித்தாலும் அது நுரையீரலைத் தீவிரமாகப் பாதிக்கின்றது.[15] குளோரின் நீர்மம் தோலில் எரிச்சலூட்டி புண்ணாக்குகின்றது.[16] 3.5 ppm (மில்லியனில் ஒரு பகுதி) இருந்தால் குளோரினின் நமச்சலூட்டும் மணத்தை உணரலாம்.[17] 1000 ppm இருந்தால் ஒரு சில சுவாசித்தலில் இறக்க நேரிடும்.[8] காற்றில் அனுமதிக்கப் பட்ட இதன் அளவு 1 ppm ஆகும்.

வேதிப்பண்புகள்

குளோரின் ஹாலஜன் குடும்பத்தைச் சேர்ந்த ஒரு வளிமம். இது ஆக்சிஜன் போல தீவிரமாக வினை புரிய வல்லது. ஆனால் வறண்ட குளோரின் மந்தமானது. பெரும்பாலான உலோகங்களுடன் இணைந்து குளோரைடுகளைத் தோற்று விக்கின்றது. பாஸ்பரஸ், கந்தகம், சோடியம் ஆகியவை குளோரினில் பிரகாசமாய் எரிகின்றன. பொடி செய்யப்பட்டு சூடுபடுத்தப் பட்ட ஆர்செனிக் மற்றும் ஆண்டிமணிப் பொடியை இவ் வளிமத்தில் தூவ நெருப்புப் பொறி மழை போலப் பொழிகிறது. செம்பு இழை இக்குளோரின் வளிமத்தில் எரிகின்றது. ஆக்சிஜன், நைட்ரஜன், கார்பன் போன்ற உலோகமற்றவைகளுடனும் குளோரின் வினை புரிகின்றது.[18] ஹைட்ரஜனுடன் கலந்து சூரிய ஒளியில் வைத்தால் சத்தத்துடன் வெடிக்கின்றது. ஹைட்ரஜன் வளிமத்தை குளோரின் வளிமத்தில் பீய்ச்சினாலோ அல்லது குளோரின் வளிமத்தை ஹைட்ரஜன் வளிமத்தில் பீய்ச்சினாலோ எரிகின்றது, ஹைட்ரஜன் மீது குளோரின் கொண்டுள்ள நாட்டம் அளவில்லாதது. அதனால் ஹைட்ரஜனீக்கம் செய்ய குளோரின் பயன்படுகிறது. தண்ணீர், ஹைட்ரஜன் சல்பைடு, டர்பன்டைன் போன்றவற்றிலுள்ள ஹைட்ரஜனை எளிதாக அகற்றி விடுகிறது. குளோரின் வெளியில் எரியும் மெழுகுவர்த்திப் புகையை எழுப்புகிறது.

பயன்கள்

குடிநீர் சுத்திகரிப்பு

நீரில் குளோரின் கரைகிறது இந்நீர் குளோரின் நீர் எனப்படும். நீரைக் கொதிக்க வைத்தால் அதிலுள்ள குளோரின் வெளியேறிவிடுகிறது. சூரிய ஒளியில் குளோரின் நீர் ஹைட்ரோ குளோரைடாக மாறுகிறது. அப்போது நீரிலுள்ள ஆக்சிஜன் வெளியேறுகின்றது.[19] நீரில் உள்ள நோய்க் கிருமிகள், தீமை பயக்கும் நுண்ணுயிரிகள் இவற்றைப் பேரளவில் அழிக்க குளோரின் வளிமம் பயன்படுகின்றது.[8] இதனால் குடி நீர் விநியோக முறையிலும்,[20] நீச்சல் குளத்திலுள்ள நீரைத் தூய்மையூட்டுவதிலும் குளோரினைப் பயன்படுத்துகின்றார்கள்.[20][21] குளோரின் நுண்ணுயிரிகளை ஓரளவு விரைவாக அழிக்கும் மலிவான பொருளாகும்.[8][19] எனினும் வைரஸ் எனப்படும் சில நச்சுயிரிகளை குளோரினால் அழிக்க முடிவதில்லை. மேலும் நீரிலுள்ள சில கரிமப் பொருட்களுடன் வினை புரிந்து, புற்று நோய்க் காரணிகளுள் ஒன்றாகக் கருதப் படுகின்ற டிரைகுளோரோ மீத்தேனை உற்பத்தி செய்து விடுகிறது. இதனால் குளோரின் தூயகுடி நீருக்கு முழுமையான வழி முறை எனக் கூற முடியாது. மேலும் குளோரினால் நீரின் இயல்பான சுவை குன்றிப் போகிறது. இதனால் இன்றைக்கு குளோரினுக்குப் பதிலாக ஓசோனைப் பயன்படுத்துகின்றார்கள்

வெளுப்பூட்டி

குளோரின் வெளுப்பூட்டியாகச் செயல்படுகின்றது பயனுறுதிறன் மிக்க வெளுபூட்டியின் வளர்ச்சி நீண்ட காலமாக இருந்து வருகிறது.[22][23] தொடக்கத்தில் குளோரின் நீரே இதற்குப் பயன்படுத்தப் பட்டது.[8] ஆனால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரோ குளோரிக் அமிலம் பருத்தி, லினன் ஆடைகளைப் பாதிக்கின்றது. இன்றைக்கு வீடுகளில் பயன்படுத்தப் படும் நீர்ம வெளுபூட்டி சோடியம் ஹைபோ குளோரைட்டின் மென் கரைசலாகும். குளோரின் வளிமம் காகிதம், அட்டை போன்ற பொருட்களை உற்பத்தி செய்யும் ஆலைகளில் வெளுப்பூட்டியாகப் பயன்படுகிறது.

நெகிழ்மப்பொருள்கள்

பாலி வினைல் குளோரைடு(PVC) போன்ற நெகிழ்மங்களை உற்பத்தி செய்யும் முறையில் குளோரின் ஒரு மூலப் பொருளாகப் பயன்படுகிறது.[24] அரிமானத்திற்கு உட்படாததாலும், எடை குறைந்ததாக இருப்பதால் கையாளுவதற்கு எளிதாக இருப்பதாலும், நீர் மற்றும் நீர்மங்களை எடுத்துச் செல்லும் குழாயாக இரும்பிற்குப் பதிலாக இன்றைக்கு நெகிழ்மக் குழாய்கள் பயனில் உள்ளன. கண்ணாடி போன்று நிறமற்ற நெகிழ்மங்கள் நீர்மங்களை வைத்திருக்கும் கொள்கலனாகப் பயன்படுகின்றன.

பல்வேறு பொருட்களின் உற்பத்தி முறையில் குளோரின் பயன்படுத்தப்படுகின்றது. சாயங்கள், துணிகள், பெட்ரோலியப் பொருட்கள், மருந்துப் பொருட்கள், நஞ்சுத் தடை மருந்துகள், பூச்சி கொல்லி மருந்துகள், உணவுப் பண்டங்கள், கரைப்பான்கள், வண்ணப் பூச்சுகள் எனப் பலதரப்பட்ட மக்கள் பயன்பாட்டுப் பொருட்களின் உற்பத்தி முறையில் குளோரினின் முக்கியம் உணரப்பட்டுள்ளது.[25][26][27]

வேதிப்பயன்பாடுகள்

பயன்களைத் தரும் வேறு பல வேதிப் பொருட்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு குளோரின் ஒரு மூலப் பொருளாகவும் உள்ளது. இவற்றுள் கார்பன் டெட்ரா குளோரைடு, குளோரோபாம் போன்றவற்றைக் குறிப்பிட்டுச் சொல்லலாம். எண்ணெய் மற்றும் மசகுப் பொருட்களுக்கு கார்பன் டெட்ரா குளோரைடு ஒரு கரைப்பானாக உள்ளது. துணிகளை நீரில் நனைக்காமலேயே சலவை செய்ய இந்தக் கரைப்பான் பயன்படுகிறது. எனினும் ஈரலுக்கு மிகவும் நஞ்சானது என்பதால் இப்பயன்பாடு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

மருத்துவம்

குளோரோபாம் எளிதில் ஆவியாகக் கூடிய நீர்மம். இது அறுவைச் சிகிச்சையின் போது மயக்கமூட்டும் மருந்தாக 1847 முதல் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.[24] இது ஈரல் மற்றும் சிறுநீரகங்களைத் தீவிரமாகப் பாதிக்கின்றது என்பதால் இதைக் கவனமாகக் கையாள வேண்டியது அவசியமாகும்.[28][29]

குளோரோ புளுரோ கார்பன்

குளிர் சாதனங்களில் உறைபதனப் பொருளாக குளோரோ புளுரோ கார்பன் நெடுங்காலமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஆனால் இது குளோரினின் தனிக் கூறுகளை வெளியிட்டு வளி மண்டலத்தின் மேல் அடுக்குகளில் தங்கி பாதுகாப்புக் கவசமாக விளங்கும் ஓசோன் படலத்தைச் சிதைத்து அழிக்கின்றது என்பதால் இப்பயன்பாடு இன்றைக்குப் புறக்கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

மேற்கோள்களும் குறிப்புகளும்
  1. Chlorine, Gas Encyclopaedia, Air Liquide
  2. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Lide, D. R., தொகுப்பாசிரியர் (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ). Boca Raton (FL): CRC Press. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-8493-0486-5.
  3. "Risk assessment and the cycling of natural organochlorines". Euro Chlor. பார்த்த நாள் 2007-08-12.
  4. "17 Chlorine". Elements.vanderkrogt.net. பார்த்த நாள் 2008-09-12.
  5. Ihde, Aaron John (1984). The development of modern chemistry. Courier Dover Publications. பக். 158. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-486-64235-6. http://books.google.com/?id=34KwmkU4LG0C&pg=PA158.
  6. Weeks, Mary Elvira (1932). "The discovery of the elements. XVII. The halogen family". Journal of Chemical Education 9 (11): 1915. doi:10.1021/ed009p1915. Bibcode: 1932JChEd...9.1915W.
  7. Sir Humphry Davy (1811). "On a Combination of Oxymuriatic Gas and Oxygene Gas". Philosophical Transactions of the Royal Society 101: 155–162. doi:10.1098/rstl.1811.0008. http://www.chemteam.info/Chem-History/Davy-Chlorine-1811.html.
  8. Greenwood, Norman N; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2 ). Oxford: Butterworth-Heinemann. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-08-037941-9.
  9. Cameron, A.G.W. (June 1957). "Stellar Evolution, Nuclear Astrophysics, and Nucleogenesis". CRL-41. http://www.fas.org/sgp/eprint/CRL-41.pdf.
  10. "How Products Are Made Volume 2" (may 2011).
  11. Kenneth Barbalace (1995-10-22). "Chemical Database: Chlorine". EnvironmentalChemistry.com. பார்த்த நாள் 2011-09-19.
  12. "SRD134 Chlorine". NIST. பார்த்த நாள் 2012-09-12.
  13. "Battle of Ypres" The Canadian Encyclopedia
  14. "Weapons of War: Poison Gas". First World War.com. பார்த்த நாள் 2007-08-12.
  15. "Chlorine MSDS" (October 23, 1997 (Revised November 1999).
  16. Winder, Chris (2001). "The Toxicology of Chlorine". Environmental Research 85 (2): 105–114. doi:10.1006/enrs.2000.4110. பப்மெட்:11161660. Bibcode: 2001ER.....85..105W.
  17. "Facts About Chlorine". Emergency Preparedness and Response. United States Centers for Disease Control and Prevention. பார்த்த நாள் 2011-09-19.
  18. Windholz, Martha et al., தொகுப்பாசிரியர் (1976). Merck Index of Chemicals and Drugs, 9th ed.. Rahway, N.J.: Merck & Co.. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-911910-26-3.
  19. Wiberg, Egon; Wiberg, Nils and Holleman, Arnold Frederick (2001). Inorganic Chemistry. Academic Press. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-12-352651-5.
  20. Hammond, C. R. (2000). The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition. CRC press. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-8493-0481-4.
  21. Bertolini, Luca; Elsener, Bernhard; Pedeferri, Pietro; Polder, Rob B. (2004). Corrosion of steel in concrete: prevention, diagnosis, repair. Wiley-VCH. பக். 148. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:3-527-30800-8. http://books.google.com/?id=cEmq232h1zcC&pg=PA148.
  22. "Bleaching". Encyclopaedia Britannica, (9th Edition (1875) and 10th Edition (1902)). அணுகப்பட்டது 2 May 2012.
  23. Aspin, Chris (1981), The Cotton Industry, Shire Publications Ltd, p. 24, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:0-85263-545-1
  24. Jacqueline Brazin. "Chlorine & its Consequences". மூல முகவரியிலிருந்து September 18, 2006 அன்று பரணிடப்பட்டது. பார்த்த நாள் 2008-07-10.
  25. "What is chlorine used for?". Euro Chlor (October 2010). பார்த்த நாள் 2007-08-20.
  26. "Chlorine Tree". Chlorine Tree. பார்த்த நாள் 2007-08-20.
  27. Greenwood 1997, பக். 798.
  28. "What's in your Water?: Disinfectants Create Toxic By-products". ACES News. College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences – University of Illinois at Urbana-Champaign (2009-03-31). பார்த்த நாள் 2009-03-31.
  29. Richardson, Susan D.; Plewa, Michael J.; Wagner, Elizabeth D.; Schoeny, Rita; DeMarini, David M. (2007). "Occurrence, genotoxicity, and carcinogenicity of regulated and emerging disinfection by-products in drinking water: A review and roadmap for research". Mutation Research/Reviews in Mutation Research 636: 178–242. doi:10.1016/j.mrrev.2007.09.001. பப்மெட்:17980649.

புற இணைப்புகள்
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.