Химические элементы

Работа со фтором очень опасна. Малейшая оплошность, и у человека разрушаются зубы, ногти, становятся хрупкими кости, кровеносные сосуды в свою очередь становятся ломкими.

Только 26 июня 1886 года французский химик Анри Муассан при помощи электролиза безводного фтористого водорода при температуре — 23 °C смог получить газообразный фтор. Электролизер был сделан из платины, а электроды из сплава иридия и платины. Но и это не спасало от образующегося фтора. Он постепенно разъедал электролизер. Стоит отметить, что и в настоящее время электролиз является единственным способом получения фтора. Только промышленные установки делают из меди, никеля, стали и графита — более дешевых материалов.

Фтор, а точнее его многочисленные соединения имеют очень широкое применение. Самое банальное, которое вы можете встретить — тефлон. Им покрывают сковородки, делая их антипригарными.

С помощью фтора делают фторопласт, который применяется в химической промышленности. Например, в чем-то надо хранить концентрированные кислоты. Просто стальные емкости не подойдут — их разъест. Поэтому в них делают вкладыши из фторопласта и только потом заливают кислоты. Со фторопластом они не реагируют. Такой метод защиты емкостей называется футеровкой. И в таких емкостях можно безопасно хранить ту же самую плавиковую кислоту. А она в свою очередь применяется в стекольной, нефтяной, пищевой, атомной, металлургической, химической, бумажной и других отраслях промышленности.

В тонне воды содержится около 0,2 мг фтора в виде его соединений. Даже в состав зубной эмали входит 0,02 % фтора. Без него зубы быстро бы сгнивали от кариеса. В медицине применяется множество лекарственных средств с содержанием фтора, от разных заболеваний от малярии и диабета, до глаукомы и рака. Естественно, здесь важно понимать, что большие дозы фтора — яд, малые дозы — лекарство. Этот принцип распространяется не только на фтор, но и на большое количество веществ, используемых в медицине.

В старых холодильниках в качестве хладагента применялся фреон. А это фторорганическая жидкость. Также соединения фтора с другими галогенами использовали в качестве окислителя для жидкого ракетного топлива.

Хлор. Первое химическое оружие

1915-ый год, I Мировая война, городок Ипр. Столкнулись германские и англо-французские войска. Утром 22 апреля немецкая армия применила впервые в истории человечества газовую атаку. Одновременно было открыто 6000 баллонов с хлором. Ветер дул в сторону англо-французских войск. 180 тонн ядовитого облака поглотило целую армию. Укрытия нигде не было, а противогазы не применялись. 5000 человек погибло, 10 000 пострадало. Интересно, что ветер впоследствии изменил свое направление, и хлор частично накрыл саму германскую армию. Была нарушена Гаагская конвенция о запрете применения отравляющих веществ от 1907 года.

1917 год, снова город Ипр. Здесь же было применено отравляющее вещество, впоследствии названное ипритом S(CH₂CH₂Cl)₂.

Впервые хлор получил Карл Вильгельм Шееле. Но он не понял, что это был элементарный газ. Он считал его «духом» соляной кислоты. И только Дэви понял, что на самом деле этот газ состоит из нового элемента. Он назвал его chlorine gas, что означало «желто-зеленый». Позже Гей-Люссак дал более короткое имя — хлор. Также этому элементу присваивали имя галоген, но оно не привилось, а потом стало общим для всех элементов этой группы.

Как вы уже поняли, хлор ядовит. Это обусловлено тем, что попадая в легкие человека, он реагирует с малыми количествами воды, образуя смесь из двух кислот прямо внутри грудной клетки!

Cl₂ + H₂O → HCl + HClO

Однако хлор является не только страшным оружием, но очень важным сырьем в промышленности для производства пластмасс, каучука, ядохимикатов, красителей, медикаментов. Также применяется для отбеливания тканей и очистки воды. Думаем, про хлорку в бассейнах все знают. И это всего лишь малая область применения хлора.

Хлор является тяжелым газом, что позволило использовать его немцам во время I Мировой войны. Газообразный хлор не улетучивался, а стелился по земле. Он имеет желтовато-зеленый цвет и резкий запах. Также, как и фтор, хлор химически очень активен. Конечно не так, как фтор, но следующим по списку идет именно он. Поэтому в природе его нельзя встретить в чистом виде, а только в виде соединений с другими элементами.

В промышленности хлор получают электролизом каменной соли. С соединениями хлора каждый из нас знаком. Обычная поваренная соль — это соединение натрия и хлора. Также многие из нас слышали про ПВХ. Это поливинилхлорид. А из ПВХ делают практически все что угодно: линолеум, игрушки, пластики, лаки, упаковочные материалы, изоляция для проводов и т. д.

Поливинилхлорид

При содержании 0,1 % хлора в воздухе может наступить острое отравление парами хлора. Первый признак — сильный кашель. Но хлор не всегда яд. Например, пострадавшим от сероводорода дают нюхать хлорную известь. Эти яды взаимно нейтрализуются.