염화물

Chloride
염소와 혼동하지 말 것.
다른 용도는 염화물(동음이의)을 참조하십시오.
염화물
Cl-.svg
Chloride ion.svg
이름
시스템 IUPAC 이름
염화물[1]
식별자
3D 모델(JSmol)
3587171
체비
첸블
켐스파이더
14910
케그
유니
  • InChI=1S/ClH/h1H/p-1 checkY
    키: VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M checkY
  • [찰칵]
특성.
클론−
몰 질량 35.45 g/g−1/g
켤레산 염화수소
열화학
153.36 J·K−1·mol−1[2]
-167 kJ/mol−1[2]
관련 화합물
기타 음이온
 플루오르화물

브롬화물
요오드화물

달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

염화물 이온 /kklːradd/[3]는 음이온(음전하가온) Cl이다−.염소가 전자를 얻거나 염화수소와 같은 화합물이 물이나 다른 극성 용제에 용해될 때 형성됩니다.염화나트륨과 같은 염화염은 종종 [4]물에 매우 잘 녹는다.이것은 산/염기 균형을 유지하고 신경 자극을 전달하며 세포 안팎의 액체 흐름을 조절하는 역할을 하는 모든 체액에 위치한 필수 전해질입니다.염화물이라는 단어는 하나 이상의 염소 원자가 공유 결합되어 있는 화합물의 "공통" 명칭의 일부를 형성할 수도 있다.예를 들어 염화메틸은 염소가 음이온이 아닌 공유가 C-Cl 결합을 가진 유기 화합물이다.

전자 속성

염화 이온(지름 167 pm)은 염소 원자(지름 99 pm)보다 훨씬 크다.이는 염화 음이온이 염소 원자보다 1개 더 많은 전자를 가지고 있어 원자가 [5]껍데기에 있는 핵의 홀드를 감소시키기 때문입니다.이온은 무색 반자성이다.수용액에서, 그것은 대부분의 경우에 매우 용해된다. 그러나 염화은과 같은 일부 염화염의 경우, 납은(II)염화물 및 염화수은(I)은 [6]물에 약간만 용해된다.수용액에서 염화물은 물 분자의 원단에 의해 결합된다.

염화물의 반응

염화물은 산화될 수 있지만 환원될 수는 없다.염소-알칼리 공정에서 사용되는 첫 번째 산화는 염소 가스로의 전환이다.염소는 차아염소산염(ClO−, 염소 표백제의 유효성분), 이산화염소(ClO2), 염소산염(ClO−
3) 및 과염소산염(ClO)을−
4 포함한 다른 산화물 및 산화 음이온으로 더욱 산화될 수 있습니다.

염화물은 산-염기 특성 측면에서 염산의 pKa 음의 값으로 나타나는 약한 염기이다.염화물은 황산과 같은 강한 산에 의해 양성자화될 수 있다.

NaCl + HSO24 → NaHSO4 + HCl

염화 이온 소금은 음이온을 교환하기 위해 다른 소금과 반응합니다.염화물과 같은 할로겐화물 이온의 존재는 질산은을 사용하여 검출할 수 있다.염화물 이온을 포함한 용액은 백색 염화은 [7]침전을 일으킨다.

Cl− + Ag+ → AgCl

검사의 염화물 농도는 이 반응을 통해 검사의 모든 염화물이 침전되면 은 이온을 검출하는 염화물계를 사용하여 측정할 수 있습니다.

염화은 전극은 생체외 [8]전기생리학에서 일반적으로 사용된다.

기타 산소 음이온

염소는 -1, +1, +3, +5, 또는 +7의 산화 상태를 가정할 수 있다.몇 가지 중성 염소 산화물도 알려져 있습니다.

염소 산화 상태 −1 +1 +3 +5 +7
이름. 염화물 차아염소산염 염소산염 염소산염 과염소산염
공식 클론− CLO− CLO−
2 		CLO−
3 		CLO−
4
구조. The chloride ion The hypochlorite ion The chlorite ion The chlorate ion The perchlorate ion

자연발생

자연에서 염화물은 주로 바닷물에서 발견되는데, 바닷물의 염화물 [9]이온 농도는 19400mg/l이다.적은 양은 더 높은 농도로도 유타의 그레이트 솔트 호수와 이스라엘의 [10]사해와 같은 특정 내해와 지하 염정에서 발생한다.대부분의 염화염은 물에 녹기 때문에 염화물이 함유된 미네랄은 건조한 기후나 깊은 지하에서만 풍부하게 발견된다.염화물 함유 광물로는 할로겐산염(염화나트륨 NaCl), 실바이트(염화칼륨 KCl), 비스코파이트(MgCl662) 등이 있다.HO2), 카르날라이트(KClmgMgCl662)HO2) 및 Kainite(KClmgMgSO334)또한2 클로로라파타이트나 소달라이트 같은 증발광물에서도 발견된다.

생물학에서의 역할

염화물은 삼투압, 전해질 균형 및 산-염기 항상성의 조절을 포함하는 주요한 생리학적 의미를 가진다.염화물은 모든 [11]체액에 존재하며 세포외액의 강장성의 약 [12][13]1/3을 차지하는 가장 풍부한 세포외 음이온입니다.

염화물은 세포의 항상성을 유지하고 [14]뉴런에서 활동전위를 전달하는 데 중요한 역할을 하는 필수 전해질입니다.염화물 채널(GABAA 수용체 포함)을 통해 흐를 수 있으며 KCC2 및 NKCC2 운반체에 의해 운반된다.

염화물은 보통 (항상 그렇지는 않지만) 세포외 농도가 높아 음의 반전 전위를 갖는다(포유동물 [15]세포에서 37°C에서 약 -61mV).모델 유기체의 염화물의 특징적인 농도는 대장균과 발아 효모 모두 10~200mM(배지에 따라 다름), 포유류 세포 5~100mM,[16] 혈장 100mM이다.

혈중 염화물의 농도는 혈청 염화물이라고 불리며, 이 농도는 신장에 의해 조절된다.염화물 이온은 일부 단백질의 구조 성분이다. 예를 들어, 아밀라아제 효소에 존재한다.이러한 역할을 위해 염화물은 필수 식이 미네랄 중 하나입니다(염소라는 원소 이름으로 나열됨).혈청 염화물 수치는 주로 네프론을 [17]따라 존재하는 다양한 운반체를 통해 신장에 의해 조절된다.사구체에 의해 여과되는 염화물의 대부분은 활성 [18]및 수동 수송에 의해 근위 및 원위 튜브(주로 근위 튜브에 의해)에 의해 재흡수된다.

부식

염화나트륨의 구조를 통해 염화물 이온(녹색 구)이 여러 양이온과 결합하는 경향을 알 수 있습니다.

바닷물과 같은 염화물의 존재는 대부분의 금속(스테인리스강, 알루미늄 및 고합금 재료 포함)의 부식 상태를 크게 악화시킨다.콘크리트 내의 염화물 유도 강철 부식은 알칼리성 콘크리트 내의 보호 산화물 형태의 국부적 파괴로 이어지며, 이에 따른 국부적 부식 공격이 발생한다.[19]

환경에 대한 위협

염화물의 농도가 증가하면 수생 및 육상 환경 모두에서 여러 가지 생태학적 영향을 미칠 수 있다.이는 하천의 산성화에 기여하고, 이온 교환에 의해 방사성 토양 금속을 동원하고, 수생 식물과 동물의 사망과 번식에 영향을 미치며, 이전의 담수 환경에 대한 해수 유기체의 침입을 촉진하고, 호수의 자연 혼합을 방해할 수 있다.염화나트륨은 또한 비교적 낮은 농도에서 미생물 종의 구성을 변화시키는 것으로 나타났다.또한 질산염 제거 및 수질 보존에 필수적인 미생물 처리인 탈질 과정을 방해하고 유기물의 [20]질화 및 호흡을 억제할 수 있습니다.

생산.

클로르알칼리 산업은 세계 에너지 예산의 주요 소비국이다.이 과정은 염화나트륨을 염소와 수산화나트륨으로 바꿔주는데, 염화나트륨은 다른 많은 물질과 화학물질을 만드는데 사용된다.이 과정에는 두 가지 병렬 반응이 포함됩니다.

2− Cl → Cl
2 + 2− e
2
2 HO + 2 e− → H2 + 2 OH−
염수의 전기 분해에 사용되는 기본 막 세포.양극(A)에서는 염화물(Cl−)이 염소로 산화된다.이온 선택막(B)은 이온 Na가+ 자유롭게 흐를 수 있도록 하지만 수산화물(OH−)이나 염화물 등의 음이온이 확산되는 것을 방지합니다.음극(C)에서는 물을 수산화수소 가스로 환원한다.

예와 용도

예를 들어 식염은 NaCl이라는 화학식을 가진 염화나트륨이다.물에서는 Na와 Cl− 이온으로 분해된다+.염화칼슘, 염화마그네슘, 염화칼륨과 같은 소금은 의학적 치료에서 시멘트 [4]형성에 이르기까지 다양한 용도를 가지고 있다.

염화칼슘(CaCl2)은 방의 습기를 제거하기 위해 펠릿 형태로 판매되는 소금입니다.염화칼슘은 또한 비포장 도로의 유지 보수와 신규 건설을 위한 도로 기반 강화에도 사용됩니다.또한 염화칼슘은 얼음에 [21]도포하면 녹는점을 낮추는 데 효과적이기 때문에 제빙제로 널리 사용된다.

공유 결합 염화물의 예로는 삼염화인, 오염화인, 염화티오닐이 있으며, 이 세 가지 모두 실험실에서 사용된 반응성 염소화 시약이다.

수질 및 처리

염화물과 관련된 주요 용도는 담수화인데, 이는 음용수를 제공하기 위해 염화염의 에너지 집약적인 제거를 수반한다.석유 산업에서 염화물은 진흙 시스템의 면밀한 감시를 받는 성분이다.진흙 시스템의 염소화물 증가는 고압 소금물 형성에 구멍을 뚫는 징후일 수 있다.또한 모래의 [citation needed]증가는 대상 모래의 품질이 낮음을 나타낼 수 있습니다.

염화물은 비반응성 용질이고 하수 및 음용수에 흔하기 때문에 하천 및 지하수 분뇨 오염의 유용하고 신뢰할 수 있는 화학적 지표이다.세계의 많은 수질 규제 회사들은 강의 오염 수준과 식수원을 [22]확인하기 위해 염화물을 사용한다.

음식.

염화나트륨과 같은 염화염은 음식을 보존하고 영양소나 조미료로 사용된다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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  3. ^ 를 클릭합니다Wells, John C. (2008), Longman Pronunciation Dictionary (3rd ed.), Longman, p. 143, ISBN 9781405881180.
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