Cloro como representante dos halogéneos

Cloro como representante dos halogéneos

O cloro, tal como os outros halogéneos, forma moléculas diatómicas (Cl₂). Manifesta uma reatividade química extremamente elevada, reagindo com quase todas as substâncias simples.

O Cloro é venenoso. A sua inspiração, mesmo em pequenas quantidades, leva inflamação das vias respiratórias, e em quantidades consideráveis leva morte.

É solúvel em água e, a 20 °C, 1 litro de água dissolve 2,3 litros de cloro; a solução denomina-se água de cloro. O Cloro e a água de Cloro actuam como desinfectantes, eliminando bactérias.

A água para beber deve conter no máximo 0,1 mg de Cloro por litro, de modo a não alterar o seu sabor.

Obtenção laboratorial

No laboratório pode obter-se Cloro através de:

1. Aquecimento de ácido clorídrico concentrado com dióxido de manganés.

4HCl _(aq) + MnO_{2 (s)} → MnCl_{2 (aq)} + 2H₂O _(l) + Cl_{2 (g)}

2. Reação de clorato de potássio (KClO₃) e o ácido clorídrico concentrado.

KClO_{3 (s)} + 6HCl (aq) → KCl (aq) + 3H₂O _(l) + 3 Cl₂ ↑

Aplicações

O Cloro usa-se no branqueamento de tecidos e de papel, na produção de lixivia para fins domésticos e como desinfectante na água para beber e nas piscinas. A sua utilização no tratamento de água dos poços e outras fontes de água não tratadas é muito importante para se evitar a cólera e outras doenças diarreicas. Os derivados do Cloro (compostos clorados) têm igualmente uma grande variedade de aplicações como mostram as figuras:

Tabela 3: Relação entre propriedades e aplicações do Cloro

Propriedades	Aplicações
Descorante em presença da água.	Como descorante na indústria de celulose e de papel.
Desinfectante em presença da água.	Como desinfectante na água para o consumo.
Reage facilmente com outras substâncias.	Para a produção de cloreto de hidrogénio, ácido clorídrico, solventes e insecticidas.

Propriedades químicas

À temperatura ambiente, com iluminação, o Cloro praticamente não reage com o hidrogénio; porém, ao aquecer ou ao Sol ocorrem reacções com explosão.

H_{2 (g)} + Cl_{2 (g)} → 2HCl_(g)

O Cloro reage facilmente com o sódio metálico.

2Na_(s) + Cl_{2 (g)} → 2NaCl _(s)

O sódio metálico fundido arde no seio do cloro, dando uma cintilação ofuscante e nas paredes do recipiente ocorre um depósito branco de cloreto de sódio.

Cloreto de hidrogénio e ácido clorídrico

Embora o ácido clorídrico e o cloreto de hidrogénio apresentem a mesma fórmula química, HCl, o cloreto de hidrogénio encontra-se no estado gasoso e o ácido clorídrico é a solução aquosa daquele gás. Portanto cloreto de hidrogénio é HCl_(g); ácido clorídrico é HCl _(aq). O ácido clorídrico é um dos ácidos mais importantes, sendo que a sua produção mundial por ano calcula-se em toneladas.

Obtenção

Fazendo reagir Cloro molecular (Cl₂) com hidrogénio molecular (H₂) desaparece a cor amarelo-esverdeada do Cloro e forma-se um produto incolor – o cloreto de hidrogénio, HCl (g).

H_{2 (g)} + Cl_{2 (g)} → 2HCl_(g)

No laboratório, o cloreto de hidrogénio é obtido fazendo reagir o NaCl com o H₂SO₄ concentrado.

2NaCl _(g) + H₂SO_{4 (conc.)} → Na₂SO₄ + 2 HCl _(g)

O cloreto de hidrogénio é um gás incolor, com cheiro forte e tóxico. E muito solúvel em água e a sua solução aquosa é designada ácido clorídrico.

O ácido clorídrico é um liquido incolor, com cheiro forte e corrosivo. Como tal, deve ser manuseado com muito cuidado.

É obtido dissolvendo o cloreto de hidrogénio, HCl_(g) em água.

HCl_(g) + H₂O _(l) → HCl _(aq)

Propriedades químicas do ácido clorídrico

1. Reage com quase todos os metais formando sais.

2HCl + 2Na → 2NaCl + H₂

2. Reage com bases formando sais.

HCl + KOH → KCl + H₂O

3. Reage com óxidos de metais formando sais.

2HCl + Na₂O → 2NaCl + H₂O

Aplicações

O cloreto de hidrogénio tem diversas aplicações. Utiliza-se para limpar, tratar e proteger metais, curtir couros (preparar o couro para ser usado) e na produção e refinação de uma grande variedade de produtos.

O ácido clorídrico é normalmente utilizado como reagente químico em laboratórios e em processos industriais. É usado na extração de petróleo, na produção de corantes, hidr61ise de amido e proteínas, produção de tintas, couros, entre outros.

No comércio é encontrado na sua forma de baixa pureza, recebendo o nome comummente conhecido de ácido muriático e é usado principalmente para a remoção de manchas resultantes da humidade em pisos e paredes de pedras, azulejos, tijolos e outros.

Este ácido pode também ser encontrado no nosso estômago. O suco gástrico consiste numa mistura bastante diluída de ácido clorídrico e várias enzimas que ajudam na digestão da comida.

Química no dia a dia

O suco gástrico contém ácido clorídrico que é indispensável para a digestão e a eliminação de micróbios. O excesso desse ácido no estômago pode provocar graves doenças.

Os sais do ácido clorídrico denominam-se cloretos e têm larga aplicação.

Cloreto de amónio, NH₄Cl – é usado para limpeza de solda em ferro, como suplemento alimentar para gado, em champoo para cabelos, em estamparia de têxteis, em produtos de limpeza e como medicamento mucolítico. É usado também no tratamento de neve, para a endurecer e retardar o seu derretimento.

Cloreto de cálcio hidratado, CaCl₂ 6H₂O – aplica-se na preparação de misturas refrigerantes. O cloreto de cálcio (CaCl₂) anidro (seco) é utilizado no laboratório para purificar gases e dissecar substâncias orgânicas liquidas.

Cloreto de mercúrio (II), HgCl₂, também chamado sublimado corrosivo – é um veneno muito violento. As soluções diluídas do sublimado (1000) são utilizadas na medicina como antisséptico muito forte. Aplica-se ainda no tratamento de sementes, no curtimento e no tingimento de tecidos.

Cloreto de potássio, KCl – é utilizado em grandes quantidades na agricultura, como adubo.

Cloreto de prata, AgCl – é o cloreto menos solúvel. O cloreto de prata é empregue na indústria fotográfica para o fabrico de materiais fotossensíveis.

Cloreto de sódio, NaCl, ou sal de cozinha – é o sal mais importante do ácido clorídrico. É vulgarmente conhecido como sal ou sal de cozinha e é uma substância muito utilizada no dia a dia. É formado na proporção de um átomo de Cloro por cada átomo de sódio e a sua fórmula química é NaCl. O sal é fundamental para a Vida animal e é também muito importante como conservante de alimentos e como tempero de alimentos.

O cloreto de sódio é comummente obtido a partir da evaporação da água do mar, nas salinas.

Outros halogéneos

Devido semelhança da estrutura eletrónica, os elementos que formam a família dos halogéneos apresentam comportamento químico semelhante. Todos possuem na última camada sete electrões, faltando-lhes um electrão cada para adquirirem a estrutura do gás nobre mais próximo — oito electrões na camada de valência, à qual corresponde maior estabilidade. Todos apresentam grande actividade química. Possuem, como o cloro, um cheiro muito forte e a sua inalação é igualmente perigosa.

Deficiências na quantidade de flúor e iodo no organismo têm consequências problemáticas: a deficiência de flúor pode causar cárie e mortalidade infantil; a deficiência de iodo pode produzir bócio.

O iodo aparece em algumas algas de onde pode ser extraído. É um sólido que se sublima e é empregue na medicina em forma de tintura de iodo (10% de iodo em álcool etílico) que é um dos melhores agentes antissépticos. O flúor utiliza-se como aditivo em pastas dentífricas e no fabrico de teflon (plástico).

O bromo é um liquido vermelho-escuro usado na preparação de vários medicamentos e corantes, bem como do AgBr utilizado na fotografia.

 Bibliografia

SILVA, Filomena Neves. Q9 – Química 9ª Classe. 2ª Edição. Texto Editores, Maputo, 2017.