Хлор (Cl) в продуктах питания и его роль в организме человека

Хлор – важнейший макроэлемент водно-солевого обмена в человеческом организме.

У здоровых людей соединение содержится практически во всех клетках тела, однако, наибольшая концентрация сосредоточена в кожном покрове, межклеточной жидкости, костной ткани, крови и лимфе. Помимо регуляции кислотно-щелочного баланса, хлор участвует в поддержании осмотического равновесия внутри каждой клетки.

Данный элемент – эффективный антисептик, используемый для очистки воды от возбудителей инфекционных болезней: холеры, гепатита, брюшного тифа. При продолжительном отстаивании (8 – 10 часов) или кипячении хлор улетучивается.

Свойства хлора

Хлор занимает 17 место в периодической системе Менделеева. Впервые о нем узнали в 1774 году. Хлор является химически активным неметаллом и входит в группу галогенов. «Настоящий» хлор при нормальных условиях (0 градусов) представляет собой желто-зеленый ядовитый газ, обладающий удушающим запахом. В целом в природе элемент встречается в составе разных минеральных соединений. Основные запасы хлора сосредоточены в солях океанов и морей. В нашем организме насчитывается примерно 95 г этого вещества.

Экология

Использование многих продуктов, содержащих хлор, экологически сомнительно. С одной стороны, электролитическое производство хлора требует больших затрат энергии. Однако гораздо важнее то, что многие продукты, содержащие хлор, могут нанести вред окружающей среде и здоровью человека.

Причина заключается в том, что из-за недостатка природных органических соединений хлора очень немногие микроорганизмы специализируются на разложении этих соединений в ходе эволюции. Следствием этого является то, что эти неприродные соединения часто остаются в окружающей среде в течение очень долгого времени, поскольку они химически очень стабильны. Если соединения хлора затем попадают в пищевую цепь, то накапливаются в организме в конечных звеньях цепи (биоаккумуляция).

При утилизации хлорорганических соединений и пластиковых отходов из ПВХ образуются очень ядовитые диоксины и другие ядовитые соединения хлора, загрязняющие окружающую среду.

Роль в организме человека

Хлорид-ионы могут проникать сквозь клеточные стенки. Вместе с калием и натрием они поддерживают в норме осмотическое давление, а также принимают непосредственное участие в процессах водно-солевого обмена. При наличии хлора создается благоприятная среда для действия, оказываемого ферментами желудочного сока. Плюс ко всему, хлор необходим для поддержания рН-баланса в наших биологических жидкостях. Другими функциями хлора являются:

• Обеспечение транспортировки питательных веществ в клетки;
• Улучшение пищеварения и работы органов ЖКТ;
• Передача импульсов от одной нервной клетки другой;
• Активизация расщепления жировой ткани;
• Улучшение функций сердечно-сосудистой системы;
• Поддержание жизнеспособности эритроцитов;
• Придание суставной ткани эластичности и гибкости.

Стандарты качества хлора

Согласно ГОСТ 6718-93 «Хлор жидкий. Технические условия» производятся следующие сорта хлора:

Польза и вред хлора

Пользу хлора трудно переоценить. Этот элемент регулирует кислотно-щелочной баланс, способствует выведению излишков жидкости и солей, активизирует процессы пищеварения, очищает печень от жира. С другой стороны, научные исследования показывают, что при длительном воздействии хлора и его переизбытке в теле начинают образовываться свободные радикалы. Они относятся к группе канцерогенных веществ и наносят непоправимый ущерб клетками и тканям. И дефицит хлора, и его избыток – не очень хорошо для нашего организма, поэтому важно следить за его количеством.

Хлор

Хлор (Сl–) – постоянный компонент тканей растений и животных, присутствует преимущественно в виде иона вследствие диссоциации солей натрия, калия, кальция, магния и т.д. Хлор – основной анион внеклеточной жидкости, его концентрация составляет в клетке 3-4 ммоль/л, в межклеточной жидкости (в т. ч. в плазме крови) около 100 ммоль/л. Хлор играет важную роль в поддержании КОР, осмотического равновесия плазмы крови, лимфы, СМЖ и некоторых тканей, баланса воды в организме, является компонентом желудочного сока. Ионы хлора, наряду с натрием и калием, формируют мембранный потенциал клеток, активируют ряд ферментов. При потере хлоридов развивается алкалоз, при избыточном потреблении – ацидоз.

Ионы хлора поступают в организм с пищей в виде хлорида натрия и, в меньшей степени, хлорида калия. Обычная диета покрывает суточную потребность взрослого человека в хлоре. Особенно богаты хлором хлеб, мясные и молочные продукты. Всасывание Сl– происходит преимущественно в тонкой кишке, однако часть ионов секретируется в желудке вместе с ионами водорода и повторно всасываются в последующих отделах ЖКТ. Выделение хлора из организма происходит главным образом с мочой (90%) и потом (6%). Содержание хлора в организме зависит от баланса поступления хлора с пищей; распределения в тканях и жидкостях организма и выведения с мочой.

Проявления гипо- и гиперхлоремии не имеют выраженной специфики. Расстройства обмена хлора вторичны по отношению к нарушениям обмена натрия, водорода, бикарбонатов. Снижение хлора вызывает характерные для нарушений обмена натрия мышечную слабость и подергивания мышц, резкое уменьшение содержания хлора в организме может привести к тяжелому состоянию, вплоть до смертельного исхода. При гиперхлоремии наблюдают возбуждение, учащенное сердцебиение, повышение кровяного давления, отечность, затрудненное дыхание, в тяжелых случаях – кома. Общую картину баланса хлора в организме можно получить при комплексном обследовании с определением уровня хлоридов в крови и моче.

Повышение содержания хлора в крови наступает при обезвоживании организма, а также при нарушении выделительной функции почек. Содержание хлора в моче зависит, в основном, от его содержания в пище.

Снижение уровня хлора в крови возникает при избыточном потоотделении, рвоте, респираторном и метаболическом ацидозе, применении диуретиков, появлении отеков. Снижение содержания хлора в крови вызывают заболевания почек, в ходе которых нарушается способность канальцев к реабсорбции, хроническая и острая почечная недостаточность, неконтролируемое применение диуретиков.

К гипохлоремиии ведет состояние ацидоза различного происхождения, сопровождаемое переходом ионов хлора из крови в ткани. Снижение концентрации хлора в крови отмечают при гиперальдестеронизме.

Повышение уровня хлора в крови наступает при обезвоживании организма, нарушении выделительной функции почек, несахарном диабете, респираторном алкалозе, недостаточности коры надпочечников.

Гиперхлоремии разделяют на абсолютные, развивающиеся при нарушении выделительной функции почек, и относительные, связанные с обезвоживанием организма и сгущением крови. К развитию относительной гиперхлоремии приводят недостаточное поступление воды в организм, понос, рвота, потеря жидкостей и солей при ожогах.

Гиперхлоремия может иметь место при сердечной недостаточности, развитии отеков, выходе хлора из тканей, вызванном разными причинами, в т. ч. алкалозами, а также при рассасывании отеков, экссудатов и транссудатов. Поступление с пищей больших количеств хлорида натрия может привести к гиперхлоремии.

Показания к исследованию

• Заболевание почек;
• несахарный диабет;
• патология надпочечников;
• мониторинг расстройств КОР.

Особенности взятия и хранения образца:

сыворотка крови без признаков гемолиза. Взятие крови проводить с минимальным пережатием вены без мышечной нагрузки.

Метод исследования:

определение концентрации ионов хлора в крови в настоящее время проводят преимущественно ионоселективным методом.

Референтный интервал:

98–107 ммоль/л

Повышенные значения

• Избыток поступления хлоридов с пищей;
• дегидратация;
• длительная диарея, ассоциированная с метаболическим ацидозом и потерей бикарбоната натрия;
• заболевания почек (нефрозы, нефриты, нефросклерозы);
• сердечная недостаточность;
• эндокринные заболевания (первичный гиперпаратиреоз, гиперфункция коры надпочечников, несахарный диабет) лечение стероидами;
• респираторный алкалоз.

Пониженные значения

• Недостаток поступления хлоридов с пищей;
• внепочечные потери хлора (обильное потоотделение, диарея, рвота);
• заболевания почек с поражением канальцев;

Суточное выведение хлоридов отражает функцию почек и надпочечников, участвующих в поддержании водно-электролитного баланса. Повышенное выведение Сl–с мочой (гиперхлорурия) отмечается при недостаточности коры надпочечников, истощении запасов натрия, хроническом нефрите; уменьшенное выведение (гипохлорурия) – при развитии отеков, голодании, рвоте, усиленном потоотделении.

При патологических состояниях гипохлорурия является следствием выделения повышенного количества хлора с потом, рвотными массами, при диарее. Гипохлорурия, как правило, сопровождает гипохлоремию при поносе и рвоте различной этиологии, при лихорадочных состояниях. В качестве причин гипохлорурии называют также задержку хлора в организме, выделяют отмечаемую при пневмониях «сухую» задержку хлора (переход хлора в ткани) и «влажную» (переход хлора в экстрацеллюлярную жидкость), которая сопровождает сердечно-сосудистую недостаточность с развитием отеков, воспалительные выпоты, образование отеков при заболеваниях почек и т.п.

Показания к исследованию

• Патология почек и надпочечников;
• контроль лечения диуретиками.

Метод исследования:

определение концентрации ионов хлора в моче в настоящее время проводят преимущественно ионоселективным методом.

Референтный интервал:

110–250 ммоль/сут

Повышенные значения

• Повышенное потребление поваренной соли;
• гиперхлоремия различного генеза;
• усиленный диурез любого происхождения;
• заболевания почек с поражением канальцев;
• рассасывание отеков, экссудатов и транссудатов;
• недостаточность коры надпочечников;
• период восстановления при инфекционных заболеваниях;
• истощение запасов калия.

Пониженные значения

• Недостаточное потребление поваренной соли;
• внепочечная потеря хлоридов (с потом, рвотными массами, калом);
• отеки различной этиологии (сердечно-сосудистая недостаточность, заболевания почек);
• гиперфункция коры надпочечников и гипофиза.

Нехватка и избыток

Нехватка хлорид-ионов встречается не часто, но она может возникнуть по таким причинам, как:

• Неправильное питание;
• Сильная, неукротимая рвота или диарея;
• Нарушения функций почек, из-за которых возникает чрезмерное выведение солей;
• Отклонения в обмене веществ.

Дефицит хлора в организме проявляется в виде общей слабости, вялости, сонливости. У человека могут наблюдаться запоры, анорексия, алкалоз, дерматит. В особо тяжелых случаях начинают выпадать волосы и зубы.

Избыток хлора развивается на фоне, опять же, неправильного питания и нарушений обмена веществ. Если этого элемента слишком много, то человек испытывает частые головные боли, у него появляются отеки и повышается артериальное давление.

В каких продуктах содержится хлор

В человеческом организме хлор есть во всех тканях, органах. Но от 30 до 60% сконцентрировано в эпителии. Чтобы не допустить дефицита, нужно постоянно пополнять запасы этого элемента в организме. При его недостатке появляется слабость, нарушения координации, проблемы с концентрацией и памятью, работой ЖКТ, почек. Но переизбыток не менее вреден. Он приводит к повышению давления, развитию диареи, головной боли, тошноты, метеоризма.

Хлор входит в состав многих продуктов питания в небольших количествах. Его источниками могут стать:

• мясо;
• кисломолочные продукты;
• яйца;
• бобовые культуры;
• крупы;
• морепродукты;
• оливки.

Также в список продуктов, в которых содержится хлор, попадают морские и речные рыбы. В небольших концентрациях нутриент присутствует в овощах, фруктах.

Суточная норма

Ученые подсчитали: здоровому взрослому человеку необходимо примерно 4000-6000 мг хлора в сутки. Сбалансированное питание вполне может обеспечить это количество. Для детей норма установлена на уровне 300-2300 мг в зависимости от возраста. Грудничкам требуется и того меньше – 280 мг. Этот объем они легко получат с молоком матери. Потребность в хлоре увеличивается в жаркую погоду, при интенсивных спортивных тренировках, обильном потоотделении и повышенном употреблении воды.

Хлор: цена и продажа

Минимальные количества хлора присутствуют во многих биологически активных добавках. Если Вас интересуют качественные и грамотно составленные биокомплексы, изучите ассортимент нашего магазина. Мы можем предложить Вам лучше витамины и БАДы от отечественных и зарубежных производителей. Купить их можно по самым лучшим ценам и с быстрой доставкой в любой город страны.

Также на нашем сайте Вы можете получить бесплатную консультацию нутрициолога по приему БАДов и витаминов.

Для регионов действует бесплатный номер
8 800 550-52-96.

Продукты, богатые хлором

Главный натуральный источник хлора – всем известная поваренная соль. Она может обеспечить 90% суточной нормы, и к тому же ее можно найти в морепродуктах, злаках, овощах и зелени. Чтобы обеспечить свой организм хлором, старайтесь включать в рацион такие продукты, как:

• Ржаной хлеб;
• Сыры твердых сортов;
• Свиные почки и говяжий язык;
• Хек, минтай, мойва, сельдь, сайра;
• Устрицы;
• Оливки;
• Коровье молоко;
• Овсяная каша и гречка;
• Отварные картофель и свекла.

Без хлора нашему организму придется не сладко, поэтому питайтесь правильно, чтобы тело работало как часы!

Таблица продуктов питания, в которых есть хлор

Хлор входит в состав многих продуктов животного происхождения. Но рекордсменом по его содержанию является поваренная соль – NaCl. Количество указанного элемента в готовых блюдах намного выше. Это обусловлено тем, что практически всю пищу во время приготовления солят.

Замечание! В 100 г солено-сушеной корюшки содержится около 6,8 г хлора, а количество этого вещества в вяленом леще превышает 7 г.

Данные о содержании хлора в продуктах питания сведены в таблицу:

Рекомендуем к прочтению: Картофель: полезные свойства и противопоказания

Рекомендуем к прочтению: Свекла: полезные свойства и противопоказания

Максимальное количество нутриента будет в консервированных, соленых, вяленых продуктах.

Рекомендуем к прочтению: Чем полезен миндаль, свойства и противопоказания

Применение

Хлор применяют во многих отраслях промышленности, науки и бытовых нужд:

• В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают: изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы. Поливинилхлорид производят полимеризацией винилхлорида, который сегодня чаще всего получают из этилена сбалансированным по хлору методом через промежуточный 1,2-дихлорэтан.
• Отбеливающие свойства хлора известны с давних времен, хотя не сам хлор «отбеливает», а атомарный кислород, который образуется при распаде хлорноватистой кислоты: Cl2 + H2O → HCl + HClO → 2HCl + O•. Этот способ отбеливания тканей, бумаги, картона используется уже несколько веков.
• Производство хлорорганических инсектицидов — веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасные для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Один из самых важных инсектицидов — гексахлорциклогексан (часто называемый гексахлораном). Это вещество впервые синтезировано ещё в 1825 г. Фарадеем, но практическое применение нашло только через 100 с лишним лет — в 30-х годах нашего столетия.
• Использовался как боевое отравляющее вещество, а так же для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.
• Для обеззараживания воды — «хлорирования». Наиболее распространённый способ обеззараживания питьевой воды; основан на способности свободного хлора и его соединений угнетать ферментные системы микроорганизмов катализирующие окислительно-восстановительные процессы. Для обеззараживания питьевой воды применяют: хлор, двуокись хлора, хлорамин и хлорную известь. СанПиН 2.1.4.1074-01 устанавливает следующие пределы (коридор)допустимого содержания свободного остаточного хлора в питьевой воде централизованного водоснабжения 0.3 — 0.5 мг/л. Ряд учёных и даже политиков в России критикуют саму концепцию хлорирования водопроводной воды, но альтернативы дезинфицирующему последействию соединений хлора предложить не могут. Материалы, из которых изготовлены водопроводные трубы, по разному взаимодействуют с хлорированной водопроводной водой. Свободный хлор в водопроводной воде существенно сокращает срок службы трубопроводов на основе полиолефинов: полиэтиленовых труб различного вида, в том числе сшитого полиэтилена, большие известного как ПЕКС (PEX, PE-X). В США для контроля допуска трубопроводов из полимерных материалов к использованию в водопроводах с хлорированной водой вынуждены были принять 3 стандарта: ASTM F2023 применительно к трубам из сшитого полиэтилена (PEX) и горячей хлорированной воде, ASTM F2263 применительно к полиэтиленовым трубам всем и хлорированной воде и ASTM F2330 применительно к многослойным (металлополимерным) трубам и горячей хлорированной воде. Положительную реакцию в части долговечности при взаимодействии с хлорированной водой демонстрируют медные трубы.
• В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925
  .
• В химическом производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений.
• В металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия.
• Как индикатор солнечных нейтрино в хлор-аргонных детекторах.

Многие развитые страны стремятся ограничить использование хлора в быту, в том числе потому, что при сжигании хлорсодержащего мусора образуется значительное количество диоксинов.

Симптомы недостатка

Определение количества хлорид-ионов в плазме крови назначается при подозрении на сдвиг кислотно-щёлочного равновесия. Дисбаланс может стать результатом физиологических процессов, патологий различных систем организма, результатом приёма лекарственных препаратов.

Для определения показателей концентрации хлоридов используются ионоселективные электроды. Такой метод анализа называется ионограммой и проводится с учётом концентрации прочих электролитов – катионов калия, натрия, кальция, а также бикарбонатов.

В норме показатели концентрации хлора в крови строго отслеживаются эндокринной системой человека. Механизм аналогичен натриевому обмену и тесно с ним связан. За метаболизм хлора отвечают гормоны надпочечников, паращитовидной железы. Также учитывается количество выводимых с мочой соединений элемента.Нормы содержания хлоридов в крови измеряются в моль/л, практически не изменяются для различных возрастных групп. Это позволяет поддерживать постоянство водородного показателя крови.

• У младенцев до полугода нормой считается 96—116 ммоль/л, у детей до года 95—115 ммоль/л.
• Для детей старше года и подростков до 15 лет норма составляет 95—110 ммоль/л.
• Для взрослых (независимо от пола) она равна 97—108 ммоль/л.

Забор материала проводится с утра, натощак. Перед исследованием необходимо оповестить врача о приёме препаратов, запрещено курить за полчаса до сдачи анализа.

Концентрация соединений хлора в моче зависит от возраста пациента, наличия патологий почек, гормонального дисбаланса:

• для малышей до 6 месяцев 0,5—2,5 ммоль/л;
• для детей и подростков 0,5—4,0 ммоль/л;
• для взрослых независимо от пола норма 0,6—5,5 ммоль/л.

На результаты анализов могут повлиять лекарственные препараты. Уровень хлора в крови повышается при гормональной терапии эстрогенами и андрогенами, производными кортизона, приёме НПВП. Снижение показателей прослеживается при приёме диуретиков, глюкокортикоидов.

Возможные причины и признаки дефицита хлора

По данным немногочисленных клинических исследований гипохлоремия у людей наблюдается довольно редко. Риск снижения концентрации хлора в крови у взрослых возрастает при нарушении метаболизма, у детей – при искусственном вскармливании.

Причины, приводящие к гипохлоремии:

• дегидратация организма, вызванная пищевым отравлением. При неудержимой рвоте и диарее организм быстро теряет жидкость с растворёнными в ней ионами электролитов;
• сдвиг электролитического баланса, повышение концентрации натрия в плазме;
• синдром Кушинга;
• эклампсия;
• приём слабительных препаратов и диуретиков;
• тепловой удар, потеря жидкости через потовые железы при повышении температуры тела и окружающей среды;
• нарушение всасывательной активности кишечника;
• патологии почек;
• недостаточная секреция антидиуретического гормона;
• респираторный алкалоз, сопровождающийся потерей щелочей;
• обширные ожоги с обильным выделением экссудата;
• повреждение гипоталамуса в результате травмы черепа;
• застойная сердечная недостаточность, сопровождающаяся скоплением жидкости в полостях (отёками);
• питание, исключающее хлорид натрия;
• гипервентиляция легких, вызванная хроническими патологиями органа, эмфиземой;
• болезнь Аддисона;
• водная интоксикация.

Симптомы гипохлоремии зависят от типа вызвавшей её патологии. Часто падение концентрации хлора в плазме сопровождается мышечной слабостью, ощущением сухости во рту, угнетённым состоянием, сонливостью, отсутствием аппетита.

При более тяжёлых формах развивается деменция, нарушается умственная деятельность, выпадают волосы и зубы. Быстрое снижение хлорид-ионов способно спровоцировать кому и привести к летальному исходу. В качестве терапии используются комплексные препараты на основе изотонического раствора, который вводят капельно внутривенно до нормализации стояния пациента.

Химические свойства

Строение электронной оболочки

На валентном уровне атома хлора содержится 1 неспаренный электрон: 1S² 2S² 2p6 3S² 3p5, поэтому валентность равная 1 для атома хлора очень стабильна. За счёт присутствия в атоме хлора незанятой орбитали d-подуровня, атом хлора может проявлять и другие валентности. Схема образования возбуждённых состояний атома:

Также известны соединения хлора, в которых атом хлора формально проявляет валентность 4 и 6, например ClO2 и Cl2O6. Однако, эти соединения являются радикалами, то есть у них есть один неспаренный электрон.

Взаимодействие с металлами

Хлор непосредственно реагирует почти со всеми металлами (с некоторыми только в присутствии влаги или при нагревании):

Cl2 + 2Na → 2NaCl 3Cl2 + 2Sb → 2SbCl3 3Cl2 + 2Fe → 2FeCl3

Взаимодействие с неметаллами

C неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода и инертных газов), образует соответствующие хлориды.

На свету или при нагревании активно реагирует (иногда со взрывом) с водородом по радикальному механизму. Смеси хлора с водородом, содержащие от 5,8 до 88,3 % водорода, взрываются при облучении с образованием хлороводорода. Смесь хлора с водородом в небольших концентрациях горит бесцветным или желто-зелёным пламенем. Максимальная температура водородно-хлорного пламени 2200 °C.:

Cl2 + H2 → 2HCl 5Cl2 + 2P → 2PCl5 2S + Cl2 → S2Cl2

С кислородом хлор образует оксиды в которых он проявляет степень окисления от +1 до +7: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7. Они имеют резкий запах, термически и фотохимически нестабильны, склонны к взрывному распаду.

При реакции с фтором, образуется не хлорид, а фторид:

Cl2 + 3F2 (изб.) → 2ClF3

Другие свойства

Хлор вытесняет бром и иод из их соединений с водородом и металлами:

Cl2 + 2HBr → Br2 + 2HCl Cl2 + 2NaI → I2 + 2NaCl

При реакции с монооксидом углерода образуется фосген:

Cl2 + CO → COCl2

При растворении в воде или щелочах, хлор дисмутирует, образуя хлорноватистую (а при нагревании хлорную) и соляную кислоты, либо их соли:

Cl2 + H2O → HCl + HClO 3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H2O

Хлорированием сухого гидроксида кальция получают хлорную известь:

Cl2 + Ca(OH)2 → CaCl(OCl) + H2O

Действие хлора на аммиак можно получить трёххлористый азот:

4NH3 + 3Cl2 → NCl3 + 3NH4Cl

Окислительные свойства хлора

Хлор очень сильный окислитель.

Cl2 + H2S → 2HCl + S

Реакции с органическими веществами

С насыщенными соединениями:

CH3-CH3 + Cl2 → C2H6-xClx + HCl

Присоединяется к ненасыщенным соединениям по кратным связям:

CH2=CH2 + Cl2 → Cl-CH2-CH2-Cl

Ароматические соединения замещают атом водорода на хлор в присутствии катализаторов (например, AlCl3 или FeCl3):

C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl

Хлор способы получения хлора

Промышленные методы

Первоначально промышленный способ получения хлора основывался на методе Шееле, то есть реакции пиролюзита с соляной кислотой:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O

В 1867 году Диконом был разработан метод получения хлора каталитическим окислением хлороводорода кислородом воздуха. Процесс Дикона в настоящее время используется при рекуперации хлора из хлороводорода, являющегося побочным продуктом при промышленном хлорировании органических соединений.

4HCl + O2 → 2H2O + 2Cl2

Сегодня хлор в промышленных масштабах получают вместе с гидроксидом натрия и водородом путём электролиза раствора поваренной соли:

2NaCl + 2H2О → H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH Анод: 2Cl- — 2е- → Cl20↑ Катод: 2H2O + 2e- → H2↑ + 2OH-

Так как параллельно электролизу хлорида натрия проходит процесс электролиз воды, то суммарное уравнение можно выразить следующим образом:

1,80 NaCl + 0,50 H2O → 1,00 Cl2↑ + 1,10 NaOH + 0,03 H2↑

Применяется три варианта электрохимического метода получения хлора. Два из них электролиз с твердым катодом: диафрагменный и мембранный методы, третий — электролиз с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства). В ряду электрохимических методов производства самым легким и удобным способом является электролиз с ртутным катодом, но этот метод наносит значительный вред окружающей среде в результате испарения и утечек металлической ртути.

Диафрагменный метод с твердым катодом

Полость электролизера разделена пористой асбестовой перегородкой — диафрагмой — на катодное и анодное пространство, где соответственно размещены катод и анод электролизёра. Поэтому такой электролизёр часто называют диафрагменным, а метод получения — диафрагменным электролизом. В анодное пространство диафрагменного электролизера непрерывно поступает поток насыщенного анолита (раствора NaCl). В результате электрохимического процесса на аноде за счёт разложения галита выделяется хлор, а на катоде за счёт разложения воды — водород. При этом прикатодная зона обогащается гидроксидом натрия.

Мембранный метод с твердым катодом

Мембранный метод по сути, аналогичен диафрагменному, но анодное и катодное пространства разделены катионообменной полимерной мембраной. Мембранный метод производства эффективнее, чем диафрагменный, но сложнее в применении.

Ртутный метод с жидким катодом

Процесс проводят в электролитической ванне, которая состоит из электролизера, разлагателя и ртутного насоса, объединённых между собой коммуникациями. В электролитической ванне под действием ртутного насоса циркулирует ртуть, проходя через электролизёр и разлагатель. Катодом электролизера служит поток ртути. Аноды — графитовые или малоизнашивающиеся. Вместе с ртутью через электролизер непрерывно течет поток анолита — раствора хлорида натрия. В результате электрохимического разложения хлорида на аноде образуются молекулы хлора, а на катоде выделившийся натрий растворяется в ртути образуя амальгаму.

Лабораторные методы

В лабораториях для получения хлора обычно используют процессы, основанные на окислении хлороводорода сильными окислителями (например, оксидом марганца (IV), перманганатом калия, дихроматом калия):

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ +8H2O K2Cr2O7 + 14HCl → 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O

Продукты с наибольшим содержанием хлора, доступность, влияние термической обработки

До 90% нутриента поступает в организм с пищевой солью и продуктами, содержащими этот ингредиент – консервами, колбасами, соусами. Обычный рацион с лихвой покрывает суточную потребность человека в хлоре. Нутриент полностью усваивается в кишечнике, пополнить его запасы можно из различных продуктов. Хлором богат ржаной и белый хлеб, чёрная редька, молочная продукция, сыры, рыба, оливки, мясо, морская капуста. Все остальные продукты также содержат некоторое количество этого макроэлемента.

Термическая обработка практически не влияет на сохранность нуриента, поскольку он представлен соединениями неорганической природы, которые в водной среде диссоциируют до ионов CI—. Кипячение хлорированной воды раньше использовалось для очистки от хлора. Последние исследования показали, что нагревание ускоряет удаление активного хлора, но его остатки активно вступают в реакции с органическими соединениями. В результате образуются высокотоксичные вещества. Поэтому для очистки воды лучше использовать систему фильтрации.

Гиперхлоремия — проявления, причины

Высокая токсичность газообразного хлора диктует работникам опасных производств строгое соблюдение правил безопасности. Ранее этот газ использовался в качестве оружия массового поражения.

Отравление сказывается на органах дыхания, вызывает токсические отёки, сильный кашель, боли в области груди и головы. Страдают органы зрения, появляется резь, слезотечение. Отравление парами хлора провоцирует диспепсические нарушения, боль в животе, тошноту, изжогу, метеоризм. Первая помощь направлена на устранение ацидоза и отёка лёгких, восстановление гемодинамики.

Простому обывателю гиперхлоремия грозит при следующих состояниях:

• обезвоживание в результате диареи, рвоты, усиленного потоотделения в совокупности с недостаточным поступлением жидкости в организм;
• гипернатриемия;
• воспаление слизистой оболочки желудка, язва;
• превышение рекомендованных норм потребления поваренной соли;
• диабет, диабетический инсульт и кома;
• терапия гидрокортизоном, кортикостероидами, диуретиками;
• тяжёлое недоедание, несбалансированный рацион;
• прохождение курса химиотерапии;
• болезнь Аддисона, гормональный дисбаланс;
• употребление хлорированной воды внутрь и купание в ней. Отравление соединениями хлора наступает за счёт высокой абсорбции через кожные покровы.

Умеренное повышение хлорид-ионов протекает бессимптомно. Продолжительная гиперхлоремия способствует задержке жидкости в тканях, отчего повышается артериальное давление, развивается сердечная недостаточность, появляются онемение, спазмы и мышечная слабость. Избыток нутриента вызывает судороги, нарушает концентрацию внимания, приводит к нервно-психическим расстройствам. У новорожденных состояние гиперхлоремии является физиолоническим – концентрация ионов хлора повышается по мере роста, не влияя на состояние здоровья.

Терапия гиперхлоремии направлена на лечение патологий, провоцирующих накопление этого химического элемента. Врачи рекомендуют придерживаться диеты с пониженным содержанием соли, ежедневно потреблять около трёх литров воды. Для профилактики канцерогенного влияния хлорсодержащих веществ воду из-под крана следует подвергать очистке. Это убережёт от снижения иммунитета, развития болезней дыхательной системы, рака.