Cloro – Propriedades – Preço – Aplicações – Produção

Sobre o Cloro

O cloro é um gás amarelo-esverdeado à temperatura ambiente. É um elemento extremamente reativo e um forte agente oxidante: entre os elementos, tem a maior afinidade eletrônica e a terceira maior eletronegatividade, atrás apenas do oxigênio e do flúor.

Resumo

Elemento	Cloro
Número atômico	17
Categoria do elemento	Halogênio
Fase em STP	Gás
Densidade	0,0032 g/cm3
Resistência à tração	N/D
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	N/D
Escala de Mohs	N/D
Dureza Brinell	N/D
Dureza Vickers	N/D
Ponto de fusão	-101 °C
Ponto de ebulição	-34,6 °C
Condutividade térmica	0,0089 W/mK
Coeficiente de Expansão Térmica	N/D
Calor específico	0,48 J/gK
Calor de fusão	3,23 kJ/mol
Calor da vaporização	10,2 kJ/mol
Resistividade elétrica [nanoOhm meter]	1E10
Suscetibilidade Magnética	−40,5e-6 cm3/mol

Aplicações do Cloro

O cloro é usado na fabricação de uma ampla gama de produtos de consumo, cerca de dois terços deles químicos orgânicos, como cloreto de polivinila (PVC), muitos intermediários para a produção de plásticos e outros produtos finais que não contêm o elemento. Como um desinfetante comum, o cloro elementar e os compostos geradores de cloro são usados ​​mais diretamente nas piscinas para mantê-las sanitárias. Embora talvez mais conhecida por seu papel no fornecimento de água potável, a química do cloro também ajuda a fornecer materiais de construção com eficiência energética, eletrônicos, fibra ótica, células de energia solar, 93% dos produtos farmacêuticos que salvam vidas, 86% dos compostos de proteção de cultivos, plásticos médicos , e muito mais.

 

Produção e Preço do Cloro

Os preços das matérias-primas mudam diariamente. Eles são impulsionados principalmente pela oferta, demanda e preços de energia. Em 2019, os preços do Cloro puro estavam em torno de 1,5 $/kg.

O cloro elementar é produzido comercialmente a partir de salmoura por eletrólise, predominantemente no processo cloro-álcali. Por eletrólise de uma solução concentrada de cloreto de sódio em água. O hidrogênio é gerado no cátodo e o cloro no ânodo. Ao mesmo tempo, o hidróxido de sódio é produzido no eletrólito; portanto, este processo é muitas vezes referido como eletrólise cloro-álcali. De acordo com estatísticas do The Chlorine Institute, em 2010, a indústria de cloro-álcalis dos EUA produziu 11,6 milhões de toneladas curtas de cloro e 12,2 milhões de toneladas curtas de soda cáustica (hidróxido de sódio).

Fonte: www.luciteria.com

Propriedades Mecânicas do Cloro

Força do Cloro

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original. A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica.

Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Cloro

A resistência à tração final do Cloro é N/A.

Força de rendimento do Cloro

A força de rendimento do Cloro é N/A.

Módulo de Elasticidade do Cloro

O módulo de elasticidade de Young do Cloro é N/A.

Dureza do Cloro

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

A dureza Brinell do Cloro é aproximadamente N/A.

O método de teste de dureza Vickers foi desenvolvido por Robert L. Smith e George E. Sandland na Vickers Ltd como uma alternativa ao método Brinell para medir a dureza dos materiais. O método de teste de dureza Vickers também pode ser usado como um método de teste de microdureza, que é usado principalmente para peças pequenas, seções finas ou trabalhos de profundidade de caixa.

A dureza Vickers do Cloro é aproximadamente N/A.

A dureza ao risco é a medida de quão resistente uma amostra é à deformação plástica permanente devido ao atrito de um objeto pontiagudo. A escala mais comum para este teste qualitativo é a escala de Mohs, que é usada em mineralogia. A escala Mohs de dureza mineral é baseada na capacidade de uma amostra natural de mineral riscar visivelmente outro mineral.

O Cloro tem uma dureza de aproximadamente N/A.

Veja também: Dureza dos Materiais

Cloro – Estrutura Cristalina

Uma possível estrutura cristalina do Cloro é a estrutura ortorrômbica.

Nos metais e em muitos outros sólidos, os átomos estão dispostos em arranjos regulares chamados cristais. Uma rede cristalina é um padrão repetitivo de pontos matemáticos que se estende por todo o espaço. As forças de ligação química causam essa repetição. É esse padrão repetido que controla propriedades como força, ductilidade, densidade, condutividade (propriedade de conduzir ou transmitir calor, eletricidade, etc.) e forma. Existem 14 tipos gerais de tais padrões conhecidos como reticulados de Bravais.

Veja também: Estrutura Cristalina de Materiais

Estrutura Cristalina do Cloro

Propriedades Térmicas do Cloro

Cloro – Ponto de Fusão e Ponto de Ebulição

O ponto de fusão do Cloro é -101 °C.

O ponto de ebulição do Cloro é -34,6 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão.

Cloro – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Cloro é 0,0089 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier  se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

Coeficiente de Expansão Térmica do Cloro

O coeficiente de expansão térmica linear do Cloro é  N/D.

A expansão térmica é geralmente a tendência da matéria de mudar suas dimensões em resposta a uma mudança na temperatura. Geralmente é expresso como uma mudança fracionária no comprimento ou volume por unidade de mudança de temperatura.

Cloro – Calor Específico, Calor Latente de Fusão, Calor Latente de Vaporização

O calor específico do Cloro é 0,48 J/gK.

A capacidade calorífica é uma propriedade extensiva da matéria, o que significa que é proporcional ao tamanho do sistema. A capacidade calorífica C tem a unidade de energia por grau ou energia por kelvin. Ao expressar o mesmo fenômeno como uma propriedade intensiva, a capacidade calorífica é dividida pela quantidade de substância, massa ou volume, portanto a quantidade é independente do tamanho ou extensão da amostra.

O calor latente de fusão do Cloro é 3,23 kJ/mol.

O calor latente de vaporização do Cloro é 10,2 kJ/mol.

Calor latente é a quantidade de calor adicionada ou removida de uma substância para produzir uma mudança de fase. Essa energia quebra as forças atrativas intermoleculares e também deve fornecer a energia necessária para expandir o gás (o pΔV trabalho). Quando o calor latente é adicionado, nenhuma mudança de temperatura ocorre. A entalpia de vaporização é uma função da pressão na qual essa transformação ocorre.

Cloro – Resistividade Elétrica – Suscetibilidade Magnética

A propriedade elétrica refere-se à resposta de um material a um campo elétrico aplicado. Uma das principais características dos materiais é sua capacidade (ou falta de capacidade) de conduzir corrente elétrica. De fato, os materiais são classificados por essa propriedade, ou seja, são divididos em condutores, semicondutores e não condutores.

Veja também: Propriedades Elétricas

A propriedade magnética refere-se à resposta de um material a um campo magnético aplicado. As propriedades magnéticas macroscópicas de um material são consequência das interações entre um campo magnético externo e os momentos de dipolo magnético dos átomos constituintes. Diferentes materiais reagem à aplicação do campo magnético de forma diferente.

Veja também: Propriedades Magnéticas

Resistividade Elétrica do Cloro

A resistividade elétrica do Cloro é 1E10 nΩ⋅m.

A condutividade elétrica e seu inverso, a resistividade elétrica, é uma propriedade fundamental de um material que quantifica como o cloro conduz o fluxo de corrente elétrica. A condutividade elétrica ou condutância específica é o recíproco da resistividade elétrica.

Suscetibilidade Magnética do Cloro

A suscetibilidade magnética do Cloro é -40,5e-6 cm³/mol.

No eletromagnetismo, a suscetibilidade magnética é a medida da magnetização de uma substância. A suscetibilidade magnética é um fator de proporcionalidade adimensional que indica o grau de magnetização do Cloro em resposta a um campo magnético aplicado.