Přeskočit na obsah

Chlorid

Z Infopedia
Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox Anion

Chlorid je aniont, který vzniká, když atom chloru (Cl) přijme jeden elektron. Chemický vzorec chloridového aniontu je Cl⁻. Termín "chlorid" se také používá pro označení jakékoli sloučeniny, ve které je chlor v oxidačním stavu -1, ať už se jedná o iontové nebo kovalentní sloučeniny. Nejznámějším příkladem iontového chloridu je chlorid sodný (NaCl), běžně známý jako kuchyňská sůl.

Chloridy jsou všudypřítomné v přírodě, zejména v mořské vodě, kde je chloridový anion nejhojnějším rozpuštěným iontem. Hrají také klíčovou roli v biologických procesech u většiny živých organismů, včetně člověka, kde se podílejí na udržování osmotické rovnováhy, přenosu nervových vzruchů a tvorbě žaludeční kyseliny.

🧪 Chemické vlastnosti

Chloridový anion (Cl⁻) je konjugovanou bází kyseliny chlorovodíkové (HCl). Jelikož je HCl velmi silná kyselina, je chloridový ion velmi slabou bází a ve vodných roztocích nereaguje s vodou.

Rozpustnost

Většina chloridů je dobře rozpustná ve vodě. Mezi významné výjimky patří:

  • Chlorid stříbrný (AgCl) - bílá, sýrovitá sraženina, prakticky nerozpustná ve vodě.
  • Chlorid olovnatý (PbCl₂) - bílá krystalická látka, málo rozpustná ve studené vodě, ale rozpustnější v horké vodě.
  • Chlorid rtuťný (Hg₂Cl₂) - známý také jako kalomel, je velmi málo rozpustný.
  • Chlorid měďný (CuCl) - málo rozpustný.

Této vlastnosti, zejména nerozpustnosti chloridu stříbrného, se využívá v analytické chemii ke kvalitativnímu i kvantitativnímu stanovení chloridových iontů.

Redoxní reakce

Chloridový anion má oxidační číslo -I. Může být oxidován na elementární chlor (Cl₂), který má oxidační číslo 0. Toho se využívá například při průmyslové výrobě chloru elektrolýzou solanky (koncentrovaného roztoku NaCl).

2 Cl⁻ → Cl₂ + 2 e⁻

Naopak, elementární chlor může být snadno redukován na chloridové ionty.

Kovalentní chloridy

Kromě iontových solí tvoří chlor i kovalentní sloučeniny, které se také nazývají chloridy. V těchto sloučeninách je atom chloru vázán kovalentní vazbou. Příklady zahrnují:

Tyto sloučeniny často bouřlivě reagují s vodou (hydrolýza).

🌍 Výskyt v přírodě

Chloridy jsou velmi rozšířené v zemské kůře i v hydrosféře.

  • Oceány a moře: Mořská voda obsahuje průměrně 35 gramů solí na litr, z čehož chloridové ionty tvoří přibližně 19,4 g/l. Jsou tak nejhojnějším aniontem v mořské vodě.
  • Minerály: Nejběžnějším minerálem chloridu je halit (kamenná sůl, NaCl). Dalšími významnými minerály jsou sylvín (KCl), karnalit (KCl·MgCl₂·6H₂O) a kainit (MgSO₄·KCl·3H₂O). Obrovská ložiska kamenné soli vznikla odpařením prehistorických moří a jezer.
  • Vnitrozemské vody: Slaná jezera, jako je Mrtvé moře nebo Velké Solné jezero, mají extrémně vysoké koncentrace chloridů a dalších solí.
  • Živé organismy: Chloridy jsou přítomny v tělních tekutinách všech živých organismů.

🧬 Biologický význam

Chloridový anion je nepostradatelný elektrolyt pro fungování živých organismů. Plní několik klíčových funkcí:

Nedostatek nebo nadbytek chloridů v těle (hypochlorémie, resp. hyperchlorémie) může vést k vážným zdravotním problémům.

⚙️ Využití a výroba

Chloridy mají široké spektrum průmyslového i komerčního využití.

Významné chloridy a jejich použití

  • Chlorid sodný (NaCl):
    • Potravinářství: Konzervace a dochucování potravin.
    • Chemický průmysl: Základní surovina pro výrobu chloru, hydroxidu sodného a sody.
    • Zimní údržba: Posyp silnic k tání sněhu a ledu.
  • Chlorid draselný (KCl):
    • Zemědělství: Důležitá složka draselných hnojiv.
    • Lékařství: Používá se k léčbě nedostatku draslíku (hypokalémie).
    • Potravinářství: Jako náhrada soli pro osoby s vysokým krevním tlakem.
  • Chlorid vápenatý (CaCl₂):
    • Zimní údržba: Účinnější než NaCl při velmi nízkých teplotách.
    • Stavebnictví: Urychlovač tuhnutí betonu.
    • Potravinářství: Jako zpevňující látka (např. v sýrech) a elektrolyt ve sportovních nápojích.
  • Chlorid amonný (NH₄Cl):
    • Elektrotechnika: Jako elektrolyt v suchých článcích (bateriích).
    • Kovoobrábění: Jako tavidlo při pájení k čištění povrchu kovů.
  • Polyvinylchlorid (PVC):
    • Plasty: I když se nejedná o iontovou sůl, je to jeden z nejrozšířenějších plastů na světě, vyráběný z vinylchloridu. Používá se na potrubí, okenní rámy, podlahové krytiny a mnoho dalšího.

Výroba

Průmyslová výroba nejdůležitější suroviny, elementárního chloru, probíhá tzv. chlor-alkali procesem, což je elektrolýza koncentrovaného vodného roztoku chloridu sodného (solanky). Při tomto procesu vzniká chlor, hydroxid sodný a vodík.

🔬 Analytické metody

Přítomnost chloridových iontů v roztoku lze snadno prokázat přidáním roztoku dusičnanu stříbrného (AgNO₃). V přítomnosti Cl⁻ iontů vzniká charakteristická bílá sraženina nerozpustného chloridu stříbrného (AgCl).

Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) → AgCl(s)

Tato reakce je základem kvantitativních metod stanovení chloridů, známých jako argentometrie (např. Mohrova nebo Volhardova metoda). Moderní metody zahrnují také použití iontově selektivních elektrod.

🤔 Pro laiky

Představte si chlorid jako klidnějšího a užitečného sourozence známého a nebezpečného chloru.

  • Chlor (plyn, Cl₂): Je to jedovatý, žlutozelený plyn, který se používá k dezinfekci vody v bazénech. Je velmi reaktivní a nebezpečný.
  • Chlorid (ion, Cl⁻): Je to atom chloru, který získal jeden elektron navíc. Tím se stal stabilním a neškodným. Je to jedna ze dvou částí, které tvoří obyčejnou kuchyňskou sůl (tou druhou je sodík).

V našem těle funguje chlorid jako malý, ale nezbytný dělník. Pomáhá řídit, kolik vody je uvnitř a vně našich buněk, aby nepraskly ani se neseschly. Je také klíčovou součástí žaludeční šťávy, která nám pomáhá strávit jídlo. Bez chloridů by naše nervy nemohly správně komunikovat a naše tělo by nemělo správnou rovnováhu tekutin. Takže pokaždé, když si osolíte jídlo, dodáváte tělu tento životně důležitý iont.


Šablona:Aktualizováno

Citováno z „https://infopedia.cz/index.php?title=Chlorid&oldid=14905“