Fakta Mengenai Klorin

Jika anda pernah mengambil ubat preskripsi, didorong kereta atau air paip mabuk, anda mungkin terdedah kepada klorin.

Klorin, unsur No. 17 pada Jadual Berkala Unsur, mempunyai pelbagai aplikasi. Ia digunakan untuk mensterilkan air minuman dan membasmi kolam renang, dan ia digunakan dalam pembuatan beberapa produk yang biasa digunakan seperti kertas, tekstil, ubat, cat dan plastik, terutamanya PVC, menurut Royal Society of Chemistry . Selain itu, klorin digunakan dalam pembangunan dan pembuatan bahan-bahan yang digunakan dalam produk yang membuat kenderaan lebih ringan, dari kusyen tempat duduk dan meliputi kerusi ke tali tayar dan bumper, menurut Majlis Kimia Amerika.

Unsur ini juga digunakan dalam proses kimia organik - contohnya, sebagai agen pengoksidaan dan penggantian hidrogen, menurut Laboratorium Nasional Los Alamos. Ejen pengoksidaan mempunyai kualiti pembasmian dan pembajaan kuat. Apabila digunakan sebagai pengganti hidrogen, klorin boleh membawa banyak sifat yang diingini dalam sebatian organik, seperti sifatnya yang membasmi kuman atau keupayaannya untuk membentuk sebatian dan bahan yang berguna seperti getah dan sintetik PVC.

Tetapi klorin juga mempunyai sisi gelap: Dalam bentuk gas asli, ia berbahaya kepada kesihatan manusia. Klorin adalah perengsaan pernafasan, dan menghirupnya boleh menyebabkan edema paru - pembentukan cecair berlebihan dalam paru-paru yang boleh menyebabkan kesukaran bernafas. Gas juga boleh menyebabkan kerengsaan mata dan kulit, atau bahkan luka bakar dan ulser, menurut Jabatan Kesihatan Negeri New York. Pendedahan kepada klorin cecair termampat boleh menyebabkan radang kulit dan mata, laporan agensi.

Hanya fakta

• Nombor atom (bilangan proton dalam nukleus): 17
• Simbol atom (pada Unsur Jadual Berkala): Cl
• Berat atom (purata jisim atom): 35.453
• Ketumpatan: 3.214 gram per sentimeter padu
• Fasa pada suhu bilik: Gas
• Titik lebur: tolak 150.7 darjah Fahrenheit (tolak 101.5 darjah C)
• Titik didih: tolak 29.27 F (tolak 34.04 C)
• Bilangan isotop (atom unsur yang sama dengan bilangan neutron yang berbeza): 24. Bilangan isotop stabil: 2
• Isotop yang paling biasa: Chlorine-35 (76 peratus kelimpahan semula jadi)

Gas berwarna kuning kehijauan silap untuk oksigen

Pada tahun 1774, ahli farmasi Sweden Carl Wilhelm Scheele mengeluarkan sebilangan asid hidroklorik ke atas sekeping mangan dioksida di makmalnya, dan gas kuning kehijauan dihasilkan dalam beberapa saat, menurut Majlis Kimia Amerika. Walau bagaimanapun, klorin tidak diiktiraf sebagai unsur sehingga beberapa dekad kemudian, oleh ahli kimia Inggeris Sir Humphry Davy, dan sebelum itu, orang menganggap ia adalah sebatian oksigen. Davy menamakannya "khloros," dari perkataan Yunani untuk kuning kehijauan, dan pada tahun 1810, dia mengemas kini nama itu menjadi "gas chloric," atau "klorin."

Klorin tergolong dalam kumpulan halogen - unsur pembentuk garam - bersama-sama dengan fluorin (F), bromin (Br), iodin (I) dan astatine (At). Mereka semua berada di lajur kedua dari kanan pada jadual berkala di Kumpulan 17. Konfigurasi elektron mereka sama, dengan tujuh elektron di luarnya. Mereka adalah elemen yang sangat reaktif; apabila terikat dengan hidrogen, mereka menghasilkan asid. Tiada yang terdapat dalam alam semula jadi dalam bentuk unsur mereka, menurut Universiti Purdue. Mereka biasanya dijumpai sebagai garam dalam mineral.

Sebenarnya, mungkin bentuk sebatian klorin yang paling diketahui adalah natrium klorida, atau dikenali sebagai garam meja. Sebatian lain termasuk kalium klorida, yang digunakan untuk mencegah atau merawat paras kalium rendah dalam darah, dan magnesium klorida, yang digunakan untuk mencegah atau merawat kekurangan magnesium.

Kebanyakan klorin dibuat melalui elektrolisis larutan natrium klorida - menggunakan arus elektrik untuk menghasilkan reaksi kimia, menurut Universiti York. Proses ini memisahkan unsur-unsur.

Siapa tahu?

• Oleh sebab sifat toksiknya, klorin telah digunakan sebagai senjata kimia semasa Perang Dunia I, menurut Royal Society of Chemistry.
• Apabila terpencil sebagai unsur bebas, klorin mengambil bentuk gas kehijauan hijau, iaitu 2.5 kali lebih berat daripada udara dan bau seperti pemutih.
• Chorine adalah halogen kedua yang paling banyak dan halogen kedua yang paling ringan di Bumi, selepas fluorin.
• Natrium klorida (garam) adalah sebatian klorin yang paling biasa dan berlaku dalam kuantiti yang banyak di lautan.
• Mungkin ada klorin dalam ayam yang anda makan. Bangku ayam yang datang dari ladang kilang A.S. sering dikeringkan di klorin untuk menghilangkan pencemaran tahi.
• Klorin menghancurkan ozon, menyumbang kepada proses penipisan ozon. Sebenarnya, satu atom klorin boleh memusnahkan sebanyak 100,000 molekul ozon sebelum ia dikeluarkan dari stratosfera, menurut Agensi Perlindungan Alam Sekitar A.S..
• Kolam renang bergantung kepada klorin untuk membantu menjaga kebersihannya. Menurut Majlis Kimia Amerika, air di kebanyakan kolam renang harus mengandungi dua hingga empat bahagian per juta klorin. Dan klorin yang kuat yang mungkin anda bau semasa berenang di kolam awam sebenarnya boleh menjadi petunjuk bahawa klorin tambahan diperlukan untuk mengimbangi bahan kimia di dalam air.

Penyelidikan

Klorin telah menyebabkan kekacauan di kalangan para penyelidik sejak beberapa tahun kerana kesan-kesan berbahaya yang mungkin terdapat pada kesihatan manusia. Walau bagaimanapun, kesan tersebut masih boleh dibahaskan.

Klorin adalah salah satu atom dalam toksin yang ada katak Amerika Selatan di dalam kulit mereka. Ia boleh melumpuhkan atau membunuh haiwan besar, menurut Majlis Kimia Amerika. Native of tropical rainforest tropis digunakan untuk menggosokkan tanda panah mereka pada kulit "katak-katak racun" ini. John Daly, seorang saintis di Institut Kesihatan Nasional cuba mengasingkan sebatian itu, yang dipanggil epibatidine, tetapi tidak dapat mendapatkan bahan yang cukup (katak yang terancam), dan apa yang dilakukannya mensintesis mempunyai kesan sampingan yang tidak diingini. Walau bagaimanapun, dengan menyusun semula kompaun di peringkat atom, ahli kimia berharap mereka akhirnya boleh mencari versi yang merupakan alat pernafasan yang kuat.

Penyelidikan sebelumnya telah mengaitkan minum air berklorin kepada risiko kanser yang meningkat. Sebagai contoh, dalam kajian yang diterbitkan pada tahun 1992 di American Journal of Public Health, penyelidik mendapati bahawa orang yang minum air berklorin mempunyai risiko 21 peratus lebih tinggi mendapat kanser pundi kencing, dan risiko 38 peratus lebih tinggi mendapat kanser rektum daripada orang yang minum air tanpa klorin. Dan dalam satu lagi kajian yang diterbitkan pada tahun 2010 dalam jurnal Environmental Health Perspectives, penyiasat mendapati bahawa orang yang berenang di kolam berklorin selama 40 minit telah meningkatkan biomarker (iaitu, petunjuk molekul tertentu) yang berkaitan dengan risiko kanser. Walau bagaimanapun, kajian 2017 yang diterbitkan dalam jurnal yang sama mendapati bahawa walaupun ada risiko kanser pundi kencing yang lebih tinggi ketika minum air berklorin, tidak ada bukti yang sedikit pun yang menghubungkan berenang di kolam klorinasi dan risiko kanser pundi kencing dalam kajian yang melihat bilangan jam di kolam renang semasa musim panas dan bulan-bulan bukan musim panas dan semasa pelbagai peringkat umur.

Jabatan Kesihatan A.S. dan Perkhidmatan Manusia, Agensi Antarabangsa untuk Penyelidikan Kanser, dan Agensi Perlindungan Alam Sekitar A.S. tidak mengelaskan klorin sebagai karsinogen manusia, menurut Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit.

Jadi, klorin tidak baik untuk kesihatan anda? Tidak betul, kata Preston J. MacDougall, seorang profesor kimia di Middle Tennessee State University di Murfreesboro.

"Anda tidak mahu menggunakan klorin yang berlebihan, tetapi kita tidak perlu takut bahan kimia kerana kita tidak faham," MacDougall memberitahu Live Science.

Malah, kekurangan klorinasi yang sesuai untuk membunuh bakteria berbahaya, seperti E coli, boleh menjejaskan kesihatan dan kehidupan manusia, katanya. Sebagai contoh, pada Mei 2000, di Walkerton, Ontario, tujuh orang meninggal dunia dan lebih daripada 2,300 jatuh sakit selepas bekalan air di bandar itu dijangkiti E coli dan bakteria lain, menurut Majlis Kualiti dan Kesihatan Air. Sekiranya tahap klorin yang diperlukan telah dikekalkan, bencana itu dapat dicegah, walaupun selepas air tercemar, menurut laporan yang diterbitkan oleh Kementerian Peguam Negara Ontario.

Selain itu, menambahkan klorin ke air adalah satu kaedah yang banyak cuba membuat air bersih mudah diakses di negara-negara membangun. Satu kajian yang diterbitkan pada 2017 menyatakan bahawa 3.4 juta orang mati setiap tahun daripada air yang tercemar bakteria berbahaya, seperti E coli, dan sehingga 4.4 bilion orang tidak mempunyai sumber air bersih yang boleh dipercayai. Mengurangkan bekalan air di samping membawa air lebih dekat kepada komuniti adalah satu langkah penting untuk membawa air bersih lebih dekat kepada mereka yang memerlukannya.

Di samping itu, terdapat beberapa berita yang berkaitan dengan penyelidikan mengenai klorin. MacDougall menunjuk kepada kajian baru-baru ini tentang atom klorin yang terdapat dalam kelas baru sebatian antibiotik yang telah ditemui dalam organisma marin kecil di perairan Atlantik Utara berhampiran Norway. Atom klorin adalah penting untuk aktiviti antibiotik sebatian, yang boleh menjadi berkesan terhadap methicillin-resistant Staphylococcus aureus, bakteria yang menyebabkan jangkitan sukar dirawat di kalangan manusia dan tahan terhadap antibiotik yang biasa digunakan, katanya.

"Masyarakat penemuan dadah sangat teruja dengan senyuman ini semulajadi kerana mereka berkesan terhadap MRSA," kata MacDougall, yang tidak terlibat dalam penyelidikan itu, yang diterbitkan pada April 2014 dalam jurnal Angewandte Chemie International Edition.