Introducción.En la naturaleza no se encuentra en estado puro ya que reacciona con rapidez con muchos elementos y compuestos químicos, por esta razón 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. El cloro se encuentra en la naturaleza combinado con otros elementos formando principalmente sales iónicas; como es el caso del cloruro sódico y cálcico; también con la mayoría de metales; desde el cloruro de hafnio hasta el cloruro de plata. Podría decirse que el cloro combina de forma natural bastante bien con la mayoría de elementos, quitando los de su grupo, halógenos y gases nobles, aunque en las últimas décadas de manera sintética forma parte de los mismos en compuestos conocidos como son los fluorocloruros y cloruros de xenón. Finalmente cabe destacar que la gran mayoría de estos compuestos suelen encontrarse con impurezas formando parte de minerales como la carnalita, KMgCl3·6H2O. El cloro comercial se obtiene por electrólisis en el proceso de preparación de los álcalis y se expende en forma líquida, no es puro; y por lo tanto, ha de purificarse. Si se trata el dióxido de manganeso hidratado con ácido clorhídrico concentrado se produce un gas exento en gran parte de impurezas tales como el oxígeno gas (O2(g)) y óxidos de cloro. 4HCl + MnO2xH2O = MnCl2 + (x+2)H2O + Cl2 El cloro elemental es un oxidante. Interviene en reacciones de sustitución, donde desplaza a los halógenos menores de sus sales. Por ejemplo, el gas de cloro burbujeado a través de una solución de aniones bromuro o yoduro los oxida a bromo y yodo, respectivamente. Como los otros halógenos, el cloro participa en la reacción de sustitución radicalaria con compuestos orgánicos que contienen hidrógeno. Esta reacción es frecuentemente -pero no invariablmente- no regioselectiva, y puede resultar en una mezcla de productos isoméricos. Frecuentemente, también es difícil el control del grado de sustitución, así que las sustituciones múltiples son comunes. Si los diferentes productos de la reacción se pueden separar fácilmente, por ejemplo, por destilación, la cloración radicalaria sustitutiva (en algunos casos acompañada de una declorinación térmica concurrente) puede ser una ruta sintética útil. Algunos ejemplos industriales de esto son la producción 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 adición electrofílicas, más notablemente, la cloración de alquenos y compuestos aromáticos, con un catalizador ácido de Lewis. Los compuestos orgánicos de cloro tienden a ser menos reactivos en la reacción de sustitución nucleofílica que los correspondientes derivados de bromo o yodo, pero poliuretanos. Pueden ser activados por sustitución con un grupo tosilato. porque frecuentemente el cloro imparte propiedades deseadas a un compuesto orgánico.63 E°/(V) Cl HCLO Colocando a estos pares rédox sobre una escala de potencial escribe la reacción que puede llevarse a cabo y balancéala tanto en medio ácido como en medio básico.+1e Cl0+Cl-+H2O HClO +H+ +1e Cl 2Cl+HClO +H . politetrafluoroetileno. Objetivos. El cloro es usado extensivamente en química orgánica y química inorgánica como un agente oxidante. Los compuestos de cloro son usados como intermediarios en la producción de un gran número de productos industriales importantes que no contienen cloro. Los valores de potencial estándar de reducción (en medio ácido) para algunos de los pares rédox del cloro son: - E° Cl2/ Cl = 1. Cuestionario previo. Algunos ejemplos son: policarbonatos. debido a su electronegatividad. siliconas. carboximetilcelulosa y óxido de propileno.36 V E° HClO/Cl2 = 1.tienden a ser más baratos. Obtener cloro gaseaso para yevar acabo diversas reacciones Cuestionario. y en reacciones de sustitución. o por el uso de una cantidad catalítica de yoduro de sodio. Medio ácido: Cl + H2O Cl.63 ClCl 1.36 1. sin descargar ningún gas. Si se utiliza 1 mL de HCl 6M (o 0.Medio Básico Cl + OH 2HClO +H2O +1e Cl +1e Cl No se puede balancear por medio básico debido a que la reacciones esta en medio ácido solamente. Se quitó el tapón y se descargo el agua en el tanque de neutralización pero no los gases.5 mL de HCl conc. Procedimiento para el lavado del cloro gaseoso. se tapó la jeringa y se agitó suavemente el agua para disolver los contaminantes en el interior de la jeringa. se succionan los 3 mL de hipoclorito. Considerando a estas reacciones como equilibrios. Para algunos experimentos era necesario lavar el gas (Cl2) de la jeringa. con el cloro se succionó 5 mL de agua destilada con la jeringa. Se generó una jeringa llena de cloro (no fue necesario lavarlo para este experimento). Cuando se produjo el cloro el émbolo se movió. Experimento 1. para quitarle trazas de sustancias químicas no deseadas de la superficie interna de la jeringa. Se agitó vigorosamente la jeringa para mezclar las sustancias químicas.) y 3 mL de solución de hipoclorito de sodio comercial. se aplicó la ley de acción de masas para predecir lo que sucede al aumentar la acidez del medio y lo que sucede al aumentar la basicidad del mismo.Se colocó 5 mL de NaOH 3 M en un recipiente pequeño. Para hacer esto. pero se jaló un poco manualmente para ayudarlo. siguiendo el método de Mattson descrito previamente. En este caso el reactivo que se colocó en la charolita transportadora un líquido (1 mL HCl 6 M). Procedimiento experimental para la obtención del Cl2 La producción de cloro se llevó a cabo realizando en medio ácido la reacción anterior en la jeringa. el émbolo de la jeringa fue empujado hacia adentro conforme reaccionaba el cloro. se obtienen 55 mL de cloro. antes que los gases se usaran en otro experimento. Se succionó la solución de NaOH 3 M con la jeringa que contiene cloro e inmediatamente se tapó la jeringa con el tapón de latex. y ya desalojada el agua. La reacción química que se llevó a cabo: 2 NaOH + Cl2 NaClO + NaCl + H2O Experimento 2 Dismutación (o desproporción) del cloro en agua . + ¿Cuál es la especie que reacciona con Ag ?.Poder oxidante relativo de los halógenos Material: 2 tubos de ensayo pequeños con tapón de corchon Cloro gaseoso 60 mL Pequeños cristales de NaBr o KBr en uno de los tubos de ensayo Pequeños cristales de NaI o KI Añade unos pocos cristalitos de NaBr a un tubo de ensayo y a otro tubo añádale cristalitos de NaI. Experimento 4. Completa y balancea la siguiente reacción Cl2(aq) + H2O 2HCl +O2 De acuerdo con lo anterior: ¿En qué medio (ácido o básico) se favorece la dismutación del cloro elemental? Medio acido si favorece debido a que el cloro se va convirtiendo en acido clorhídrico Experimento 3. Descarga 20 mL de cloro gaseoso en la solución del tubo de ensayo que contiene bromuro acuoso.Se colocaron 50 mL de agua destilada en una botella o matraz pequeño. Se añadió unas gotas de nitrato de plata. La mezcla reacciona inmediatamente para tornarse amarillo-anaranjada. Quita el tapón y colóquelo sobre la boca del tubo. tapa el tubo y agita la mezcla de gas y líquido. Se conecto a la jeringa de cloro un tubo de hule con una pipeta Pasteur para descargar 10 o 15 mL en uno de los viales con jugo. En este caso la solución inicial se vuelve café oscura y en el transcurso de unos minutos se vuelve amarillo pálido con . Se hizo también un vaso de control para comparar. Se coloco en un vaso pequeño de plástico 5 mL de cada uno de los jugos de uva. Se generó una jeringa de Cl2 y se burbujeo lentamente 10 mL de cloro en el agua y utilizando un pH metro. se tomó nota del cambio en el pH. Cl2(g) + 2 Br 2BrCl Repite el experimento anterior con solución de yoduro. ¿Cuál es el origen del cambio en el pH? Si hay evidencia de reacción al añadir AgNO 3. Se preparo una jeringa de cloro.. añadiéndoles 5 mL de agua a cada tubo para disolver los cristales. Propiedad decolorante El cloro decolora los colorantes naturales de los jugos de frutas. Prepara 1 jeringa llena de cloro. y se lavo. En la raccion se produce una capa muy fina en la superficie del permanganato de sodio Cloro gaseoso y sodio metálico. .pedazos de un sólido oscuro. hasta que se termine. añada nuevamente 5 mL de cloro. La jeringa ayuda a controlar la dirección y la salida del cloro gaseoso. vigorosa y de corta vida. Coloca a esto tres pares X2/X en orden. usando la jeringa equipada con el tubo de hule y la pipeta Pasteur. Calienta en un tubo de ensayo una pizca de sodio metálico (tamaño no mayor de 2 a 3 mm de diámetro) usando una flama suave producida por el mechero. esto produce una reacción brillante. a una distancia de alrededor de 1 cm. del oxidante más fuerte al más débil e incluye en esta secuencia al F2/F . esto se conecta a la jeringa y se usa para dirigir cloro gaseoso al sodio fundido. La posición vertical de la jeringa previene se descarguen líquidos residuales de la jeringa. adiciona el cloro gaseoso sobre el sodio fundido. Une el tubo de hule de 15 cm con una pipeta Pasteur. primero 5 mL y después otros 5 mL. Cuando el sodio empieza a fundir quita la flama. Completa la siguiente ecuación química: Cl2(g) + 2 I 2ICl Prepara otro tubo con unos cristales de KI o NaI disueltos en 5mL de agua y añade la mezcla resultante de la reacción entre el cloro y el bromuro. Experimento 5 Equipo: Tubo de ensayo pequeño con tapón Tubo latex de 15 cm de longitud Pipeta Pasteur de vidrio Mechero Bunsen Cerillos 60 mL de cloro gaseoso Un trocito de sodio de 2 a 3 mm de diámetro. Prepara una jeringa de cloro gaseoso. mx/amyd/archivero/10_Cloro_16433.Deja que la reacción se enfríe.pdf consultada 5 de noviembre20011 15:30 . La mezcla de reacción puede contener Na metálico sin reaccionar.fquim. Ya que cese el burbujeo (casi 15 minutos) puedes arrojar la solución a la tarja y agregar mucha agua Bibliografía: http://depa. para destruirlo llena la mitad del tubo de ensayo con etanol.unam. Castells Salvador Ramírez Luis Grupo: 20 Gaveta: 5 Practica: 10 .Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Química Obtención y caracterización de cloro elemental Yolanda J. 789.. !705.....708:9.:.8:03900./8:0948032/0.:7442509.390/0..089497085.O3039700.O36:J2.48/0:38O/448. 20.43:348.4740-742:74 44.:./0.70..08/04.708...N.50/.7.49749:-4. :003089.2E8/F-03. 80.0347/03 /04/.3902E81:0790..:03... 9.N..0:3.3/4084/40250.94/084/4 .94/084/4/0..3.8:5071.89.3:0.1.1.:8.0/05072. 50720394474..80484.074:3803 0748 2/0.:3.03:39:-4/0 038..O3.474./084/4209E.0:3.5509./0.890:7 089480.3/4:3.08/0.70/0/47/0..3/4. /77.2.4 9..03.073.2.890:7 .4380574/:. 3.4 6:54 %:-4/0038./.8048484-70084/41:3//4 .43..80484.80:8./.479.2./74 0.84/41:3//4!705.!.70./0./.390 .5.22/0/E20974 :8./0.O3-7.073. 073.03080/08./89..474. .804840894574/:.079.073.1:3/76:9.0574/:.5509.8.6:080907230.548.203902/0.474./.4:3. /0.43:3.O3.4309:-4/0:0.073.039..7.890:7/0.547020.2 5720742/085:F8497482.0.3.439..7:03J6:/48708/:.. .5././0.2/0439:/ !509.80484 &3974.474./70..:/.!..N4342.474 .4748..5O3 %:-4.!.430..073.570.7. 06:5./...3.90/0.. :3.7.2:13.4506:0N4.074:.2. 8:....8048484/4209E.43974.22/0/E20974 &3009:-4/0:0/0.474.5.47/0.7. 84:.48370.34.8 23:948 5:0/08.29.9.70.7 5.:.O35:0/0.70./070.4309.O3800317J0.0.7.209E.43....O3....7..4.6:0. -47.0800-:7-:04 .... ½ $$½f ¯ °f¯ ¯$f¯$fn$%..20.72:.7../0897:7403.774.1J.//09:-4/0038.4390307..6:0. % ½n°¾ff °¯ . 474002039..¯nf -903.O3/0..7.O3. f°f .907.. 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