كلوريد

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
كلوريد
{{{Alt}}}
تسمية الاتحاد الدولي للكيمياء

[1] كلوريد

المعرفات
رقم CAS 16887-00-6
بوبكيم (PubChem) 312
كيم سبايدر (ChemSpider) 306 Yes Check Circle.svg
موسوعة كيوتو للجينات والمجينات C00698
الكيانات الكيميائية للأهمية البيولوجية CHEBI:17996
مختبر علم الأحياء الجزيئي الأوروبي الكيميائي (ChEMBL) CHEMBL19429 Yes Check Circle.svg
مرجع بيلستين 3587171
مرجع جملين 1491060
Jmol-3D images Image 1
  • InChI=1S/ClH/h1H/p-1 Yes Check Circle.svg
    Key: VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Yes Check Circle.svg

الخصائص
صيغة جزيئية Cl-
الكتلة المولية ٣٥٫٤٥٣ جم لكل مول
كيمياء حرارية
الحرارة القياسية للتكوين ΔfHo298 −١٦٧ كيلوجول/مول [2]
إنتروبية مولية قياسية So298 ١٥٣٫٣٦جول/مول/كلفن[2]
مركبات قريبة
أنيونات أخرى بروميد

فلوريد
يوديد

في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)

أيون الكلوريد هو أنيون (شرسبة : أيون سالب الشحنة) ورمزه الكيميائى هو Cl . ويتكون عندما يكتسب عنصر الكلور Cl2 (وهو عنصر هالوجيني) إلكترونا أو عندما يذوب مركب مثل غاز كلوريد الهيدروجين HCl في الماء أو في مذيبات قطبية أخرى. أملاح الكلوريد تسمي الكلوريدات ومن أشهرها ملح كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) الذى طالما هو ملح ذَوّاب جد في الماء .[3] كلوريد الصوديوم هو كهرل (مادة متأينه) ضروري متواجد في جميع سوائل الجسم مسؤول عن الحافظ على التوازن الحمضي / القاعدي، ونقل النبضات العصبية وتنظيم دخول و خروج السوائل من وإلى خلايا الجسم.[4] كلمة كلوريد أيضا يمكن أن تطلق على الشق الأول من اسم مركب كيميائي تترابط فيه ذرة أو ذرات الكلور بروابط تساهمية. على سبيل المثال، مركب كلوريد الميثيل، الأكثر شيوعا باسم الكلوروميثان، (CH3Cl) هو مركب عضوي ذو رابطة C-Cl تساهمية . وهو ليس مصدرا لأيون الكلوريد.

الخصائص الإلكترونية[عدل]

أيون الكلوريد أكبر بكثير من ذرة الكلور، فيبلغ قطرهما ١٦٧ و ٩٩ بيكومتر، على التوالي. الأيون عديم اللون وضعيف الانفاذية المغنطيسية. الكلوريد يتذاوب للغاية (يترابط بجزيئات المذيب) في المحلول المائي، حيث يكون مربوطا بالنهاية البرُوتُونِيّة لجزيئات الماء.

التواجد في الطبيعة[عدل]

يحتوي ماء البحر على ١٫٩٤٪ كلوريد . بعض المعادن المحتوية على الكلوريد تشمل كلوريدات الصوديوم (الهاليت أو NaCl ) والبوتاسيوم (السلفيت أوKCl )، والمغنيسيوم (بيشوفيت)، وكلوريد المغنيسيوم MgCl2 المُهَدْرَت. كما يدعى الكلوريد الموجود بالدم بمصل الكلوريد، الذى تنظم الكلى تركيزه في الدم. كما أن أيون الكلوريد هو مكون هيكلي لبعض البروتينات، على سبيل المثال، فهو موجود في انزيم الأميليز.

دوره في التجارة[عدل]

تستهلك صناعة الكلور- قلوي قسما رئيسيا من ميزانية الطاقة في العالم. هذه العملية تقوم بتحويل كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) إلى الكلور وهيدروكسيد الصوديوم (صودا كاوية) عن طريق التحليل الكهربائي، الذان يستخدم في صناعة العديد من اللوازم والمواد الكيميائية الأخري. وتنطوي العملية على تفاعلين كيميائيين موازيين هما:

2 ClCl2 + 2 e
H2O + 2 e → H2 + 2 OH
الخلية الغشائية الرئيسية المستخدمة في التحليل الكهربائي للمحلول الملحي المركز (الأجاج). يتأكسد الكلوريد (Cl) إلى غاز الكلور عند القطب الموجب (المصعد A). بينما يسمح الغشاء الانتقائي للأيونات (B) بتدفق أيونات الصوديوم (Na+) العكسية بحرية خلاله، لكنه يمنع الأيونات سالبة الشحنة مثل الهيدروكسيد (-OH ) والكلوريد من المرور عبره . عند القطب السالب (المهبط C)، يتم اختزال المياه إلى أيونات هيدروكسيد وغاز الهيدروجين.

نوعية المياه ومعالجتها[عدل]

تحلية مياه البحر هى تطبيق آخر رئيسي يتضمن الكلوريد، وهو ينطوي على استخدام مكثف للطاقة لإزالة أملاح كلوريد من ماء البحر لإعطاء ماء صالح للشرب. وفي الصناعات النفطية، الكلوريدات هي مكون لسائل الحفر (طين الحفر) يتم مراقبته عن كثب. فالزيادة في الكلوريدات المكونة لطين الحفر قد يكون مؤشرا للحفر خلال تشكيل لمياه مالحة عالية الضغط. كما يمكن أن تكون زيادتها أيضا مؤشرا لسوء نوعية الرمال المستهدفة.[بحاجة لمصدر]

الكلوريد أيضا مفيد وموثوق منه كمؤشر كيميائي دال على مدي التلوث البرازي لمياه الأنهار والمياه الجوفية، حيث أن الكلوريد هو مُذَاب غير متفاعل واسع الانتشار في مياه الصرف الصحي ومياه الشرب. العديد من الشركات التي تنظم الامداد بالمياه في جميع أنحاء العالم تنتفع من الكلوريد في التحقق من مستويات تلوث الأنهار ومصادر المياه الصالحة للشرب.[5]

الاستخدامات المنزلية[عدل]

تستخدم أملاح كلوريد مثل كلوريد الصوديوم للحفاظ على الأطعمة.

التآكل[عدل]

وجود الكلوريدات، على سبيل المثال في مياه البحر، يفاقم بشكل ملحوظ التآكل الائتكالي لمعظم المعادن (بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ والمواد عالية الخليطة) من خلال تعزيز تكوين ونمو النقر خلال عملية ذاتية التحفيز.

تفاعلات الكلوريد[عدل]

الكلوريد يمكن أكسدته ولكن لا يمكن اختزاله. الأكسدة الأوليه للكلوريد، كما يتم توظيفها في عملية صناعة الكلور - قلوي، هى عملية تحويل الكلوريد إلى غاز الكلور. يمكن زيادة عملية الأكسدة لتحويل غاز الكلور إلى أكاسيد وشرسبات مؤكسَدَة (بالإنجليزية: oxyanions) أخرى تشمل الهيبوكلوريت (ClO، العنصر النشط في مُبيّضات الكلوروثاني أكسيد الكلور (ClO2)،و الكلورات (ClO3)، و البيركلورات (ClO4).

من حيث خصائص التفاعلات الحمض- قلوية، الكلوريد هو قاعدة ضعيفة جدا كما يتبين من القيمة السالبة لثابت التفكك الحمضي (2- > pKa) لحمض الهيدروكلوريك . الكلوريد يمكن برتنتة (إضافة بروتون H+ له) بواسطة الأحماض القوية، مثل حمض الكبريتيك:

NaCl + H2SO4 → NaHSO4 + HCl

أملاح الكلوريد الأيونية تتفاعل مع الأملاح الأخرى بواسطة تبادل الأنيونات (الشرسبات)، وغالبا ما يتم الكشف عن وجود الكلوريد في أى محلول بواسطة تكوينه لراسب كلوريد الفضة اللا ذَوَّاب وذلك عند معالجته بأيونات الفضة:

Cl + Ag+ → AgCl

مراجع[عدل]

  1. ^ "Chloride ion - PubChem Public Chemical Database". The PubChem Project. USA: National Center for Biotechnology Information. 
  2. ^ أ ب Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. صفحة A21. ISBN 0-618-94690-X. 
  3. ^ Green, John, and Sadru Damji. "Chapter 3." Chemistry. Camberwell, Vic.: IBID, 2001. Print.
  4. ^ "Chloride ion - Glossary Entry - Genetics Home Reference". Genetics Home Reference. USA: National Library of Medicine. اطلع عليه بتاريخ 28 March 2011. 
  5. ^ http://www.gopetsamerica.com/substance/chlorides.aspx