生产历史
氯气的生产方法经历了漫长的发展过程．
氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是18世纪中后期欧洲的一位相当出名的科学家, 他从少年时代起就在药房当学徒, 他迷恋实验室工作, 在仪器、设备简陋的实验室里他做了大量的化学实验, 涉及内容非常广泛, 发明也非常多, 他以其短暂而勤奋的一生, 对化学做出了突出的贡献, 赢得了人们的尊敬。
舍勒发现氯气是在1774年, 当时他正在研究软锰矿(二氧化锰), 当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时, 产生了一种黄绿色的气体, 这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受, 但是当他确信自己制得了一种新气体后, 他又感到一种由衷的快乐。 舍勒制备出氯气以后, 把它溶解在水里, 发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用; 他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。 4HCl(浓) ＋MnO ₂＝ MnCl ₂＋2H ₂O ＋Cl ₂↑（条件：加热）
然而，由于当时还不能够大量制得盐酸，故这种方法只限于实验室内制取氯气．后来法国化学家贝托雷把氯化钠、软锰矿和浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中，经过加热制得了氯气：
2NaCl ＋3H ₂SO ₄(浓) ＋MnO ₂＝2NaHSO ₄＋MnSO ₄＋2H ₂O ＋Cl ₂↑（条件：加热） 因为此法原料易得，所以，自1774年舍勒制得氯气到1836年止，人们一直沿用贝托雷发明的方法来生产氯气．
1836年古萨格发明了一种焦化塔，用来吸收路布蓝法生产纯碱（Na ₂CO ₃）的过程中排出的氯化氢气体(以前这种含氯化氢的气体被认为是一种废气，从古萨格开始，才得到了充分利用) 得到盐酸，从此盐酸才成为一种比较便宜的酸，可以广为利用．舍勒发明的生产氯气的方法，经过改进，到此时才成为大规模生产氯气的方法． 1868年狄肯和洪特发明了用氯化铜作催化剂，在加热时，用空气中的氧气来氧化氯化氢气体制取氯气的方法：
4HCl ＋O ₂＝2H ₂O ＋2Cl ₂↑
这种方法被称为狄肯法(又译为地康法) ．
上面这些生产氯气的方法，虽然在历史上都起过一定的作用，但是它们与电解法生产氯气相比，无论从经济效益还是从生产规模上，都大为逊色．当电解法在生产上付诸实用时，上述生产氯气的方法就逐渐被淘汰了．
电解法的诞生要追溯到1833年．法拉第经过一系列的实验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液时，能够获得氯气：
2NaCl ＋2H ₂O ＝2NaOH ＋H ₂↑＋Cl ₂↑
后来，英国科学家瓦特也发现了这种方法，并在1851年获得了一份关于生产氯气的英国专利．但是由于当时没有实用的直流发电机以产生足够的电流，所以电解法也只能停留在实验室规模，不能付诸工业生产，而被束之高阁．一直到十九世纪七十至八十年代，出现了比较好的直流发电机，电解法才得到广泛的应用．从此，氯气的工业生产跨入了一个新纪元．
毒理学简介
人吸入LCLo: 500 ppm/5M。
大鼠吸入LC50: 293 ppm/1H。小鼠吸入LC50: 137 ppm/1H。
氯气吸入后, 主要作用于气管、支气管、细支气管和肺泡, 导致相应的病变, 部分氯气又可由呼吸道呼出。人体对氯的嗅阈为0.06mg/m^3; 90mg/m^3,可致剧咳; 120～180mg/m^3, 30～60min 可引起中毒性肺炎和肺水肿; 300mg/m^3时, 可造成致命损害; 3000mg/m^3时, 危及生命; 高达30000mg/m^3时, 一般滤过性防毒面具也无保护作用。
中毒机理:氯气吸入后与粘膜和呼吸道的水作用形成氯化氢和新生态氧。氯化氢可使上呼吸道粘膜炎性水肿、充血和坏死; 新生态氧对组织具有强烈的氧化作用, 并可形成具细胞原浆毒作用的臭氧。氯浓度过高或接触时间较久, 常可致深部呼吸道病变, 使细支气管及肺泡受损, 发生细支气管炎、肺炎及中毒性肺水肿。由于刺激作用使局部平滑肌痉挛而加剧通气障碍, 加重缺氧状态; 高浓度氯吸入后, 还可刺激迷走神经引起反射性的心跳停止。
临床表现
急性中毒主要为呼吸系统损害的表现。
a. 起病及病情变化一般均较迅速。
b. 可发生咽喉炎、支气管炎、肺炎或肺水肿, 表现为咽痛、呛咳、咯少量痰、气急、胸闷或咯粉红色泡沫痰、呼吸困难等症状, 肺部可无明显阳性体征或有干、湿性罗音。有时伴有恶心、呕吐等症状。
c. 重症者尚可出现急性呼吸窘迫综合征, 有进行性呼吸频速和窘迫、心动过速, 顽固性低氧血症, 用一般氧疗无效。
d. 少数患者有哮喘样发作, 出现喘息, 肺部有哮喘音。
e. 极高浓度时可引起声门痉挛或水肿、支气管痉挛或反射性呼吸中枢抑制而致迅速窒息死亡。
f. 病发症主要有肺部继发感染、心肌损害及气胸、纵隔气肿等。
g. X 线检查:可无异常, 或有两侧肺纹理增强、点状或片状边界模糊阴影或云雾状、蝶翼状阴影。
h. 血气分析:病情较重者动脉血氧分压明显降低。
i. 心电图检查:中毒后由于缺氧、肺动脉高压以及植物神经功能障碍等, 可导致心肌损害及心律失常。
眼损害:氯可引起急性结膜炎, 高浓度氯气或液氯可引起眼灼伤。 皮肤损害:液氯或高浓度氯气可引起皮肤暴露部位急性皮炎或灼伤。 处理
吸入气体者立即脱离现场至空气新鲜处, 保持安静及保暖。眼或皮肤接触液氯时立即用清水彻底冲洗。
吸入后有症状者至少观察12小时, 对症处理。吸入量较多者应卧床休息, 吸氧, 给舒喘灵气雾剂、喘乐宁(Ventolin)或5%碳酸氢钠加地塞米松等雾化吸入。
急性中毒时需合理氧疗; 早期、适量、短程应用肾上腺糖皮质激素; 维持呼吸道通畅; 防治肺水肿及继发感染, 参见; 其他对症处理。
眼及皮肤灼伤按酸灼伤处理, 参见和。
标准
车间空气卫生标准：中国MAC 1 mg/m^3; 美国ACGIH TLV-STEL 2.9 mg/m^3 (1 ppm); TLV-TWA 1.5 mg/m^3 (0.5 ppm)
中国职业病诊断国家标准：职业性急性氯气中毒诊断标准及处理原则GB4866-1996。
危规：GB2.3类23002(液化的) 。原铁规:剧毒气体,31001。UN NO.1017。IMD G CODE 2028页,2类。副危险6.1 。
常用方程式
Cl2 + H2O ==（可逆号） Cl- + H+ + HClO
Cl2 + 2OH- == Cl- + ClO- + H2O
Cl2 + 2OH- == Cl- + ClO- + H2O
Cl2 + 2I- == 2Cl- + I2
Cl2 + H2SO3 + H2O == 2Cl- + SO42- + 4H+
Cl2 + H2S == 2Cl- + 2H+ + S↓
Cl2 + 2Fe2+ == 2Fe3+ + 2Cl-（向FeBr2溶液中少量Cl2）
3Cl2 + 2Fe2+ + 4Br- == 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-（足量Cl2）
2Cl2 + 2Fe2+ + 2Br- == 2Fe3+ + Br2 + 4Cl- （当n(FeBr2)/n(Cl2)= 1 ：1时）
8Cl2 + 6Fe2+ + 10Br-== 6Fe3+ + 5Br2 + 16Cl- （当n(FeBr2)/n(Cl2)= 3 ：4时）
Cl2 + 2I- == 2Cl- + I2
Cl2 + 2I- == I2 + 2Cl-（向FeI2溶液中通入少量Cl2）
3Cl2 + 2Fe2+ + 4I-== 2Fe3+ + 2I2 + 6Cl- （足量Cl2）
4Cl2 + 2Fe2+ + 6I- == 2Fe3+ + 3I2 + 8Cl- （当n(FeI2)/n(Cl2)= 3 ：4时）
2Cl- + 4H+ + MnO2== Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O
Cl- + Ag+ == AgCl↓
ClO- + H+ == HClO
ClO- + SO2 +H2O == 2H+ + Cl- + SO42-
ClO- + H2O= HClO + OH-
生产历史
氯气的生产方法经历了漫长的发展过程．
氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是18世纪中后期欧洲的一位相当出名的科学家, 他从少年时代起就在药房当学徒, 他迷恋实验室工作, 在仪器、设备简陋的实验室里他做了大量的化学实验, 涉及内容非常广泛, 发明也非常多, 他以其短暂而勤奋的一生, 对化学做出了突出的贡献, 赢得了人们的尊敬。
舍勒发现氯气是在1774年, 当时他正在研究软锰矿(二氧化锰), 当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时, 产生了一种黄绿色的气体, 这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受, 但是当他确信自己制得了一种新气体后, 他又感到一种由衷的快乐。 舍勒制备出氯气以后, 把它溶解在水里, 发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用; 他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。 4HCl(浓) ＋MnO ₂＝ MnCl ₂＋2H ₂O ＋Cl ₂↑（条件：加热）
然而，由于当时还不能够大量制得盐酸，故这种方法只限于实验室内制取氯气．后来法国化学家贝托雷把氯化钠、软锰矿和浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中，经过加热制得了氯气：
2NaCl ＋3H ₂SO ₄(浓) ＋MnO ₂＝2NaHSO ₄＋MnSO ₄＋2H ₂O ＋Cl ₂↑（条件：加热） 因为此法原料易得，所以，自1774年舍勒制得氯气到1836年止，人们一直沿用贝托雷发明的方法来生产氯气．
1836年古萨格发明了一种焦化塔，用来吸收路布蓝法生产纯碱（Na ₂CO ₃）的过程中排出的氯化氢气体(以前这种含氯化氢的气体被认为是一种废气，从古萨格开始，才得到了充分利用) 得到盐酸，从此盐酸才成为一种比较便宜的酸，可以广为利用．舍勒发明的生产氯气的方法，经过改进，到此时才成为大规模生产氯气的方法． 1868年狄肯和洪特发明了用氯化铜作催化剂，在加热时，用空气中的氧气来氧化氯化氢气体制取氯气的方法：
4HCl ＋O ₂＝2H ₂O ＋2Cl ₂↑
这种方法被称为狄肯法(又译为地康法) ．
上面这些生产氯气的方法，虽然在历史上都起过一定的作用，但是它们与电解法生产氯气相比，无论从经济效益还是从生产规模上，都大为逊色．当电解法在生产上付诸实用时，上述生产氯气的方法就逐渐被淘汰了．
电解法的诞生要追溯到1833年．法拉第经过一系列的实验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液时，能够获得氯气：
2NaCl ＋2H ₂O ＝2NaOH ＋H ₂↑＋Cl ₂↑
后来，英国科学家瓦特也发现了这种方法，并在1851年获得了一份关于生产氯气的英国专利．但是由于当时没有实用的直流发电机以产生足够的电流，所以电解法也只能停留在实验室规模，不能付诸工业生产，而被束之高阁．一直到十九世纪七十至八十年代，出现了比较好的直流发电机，电解法才得到广泛的应用．从此，氯气的工业生产跨入了一个新纪元．
毒理学简介
人吸入LCLo: 500 ppm/5M。
大鼠吸入LC50: 293 ppm/1H。小鼠吸入LC50: 137 ppm/1H。
氯气吸入后, 主要作用于气管、支气管、细支气管和肺泡, 导致相应的病变, 部分氯气又可由呼吸道呼出。人体对氯的嗅阈为0.06mg/m^3; 90mg/m^3,可致剧咳; 120～180mg/m^3, 30～60min 可引起中毒性肺炎和肺水肿; 300mg/m^3时, 可造成致命损害; 3000mg/m^3时, 危及生命; 高达30000mg/m^3时, 一般滤过性防毒面具也无保护作用。
中毒机理:氯气吸入后与粘膜和呼吸道的水作用形成氯化氢和新生态氧。氯化氢可使上呼吸道粘膜炎性水肿、充血和坏死; 新生态氧对组织具有强烈的氧化作用, 并可形成具细胞原浆毒作用的臭氧。氯浓度过高或接触时间较久, 常可致深部呼吸道病变, 使细支气管及肺泡受损, 发生细支气管炎、肺炎及中毒性肺水肿。由于刺激作用使局部平滑肌痉挛而加剧通气障碍, 加重缺氧状态; 高浓度氯吸入后, 还可刺激迷走神经引起反射性的心跳停止。
临床表现
急性中毒主要为呼吸系统损害的表现。
a. 起病及病情变化一般均较迅速。
b. 可发生咽喉炎、支气管炎、肺炎或肺水肿, 表现为咽痛、呛咳、咯少量痰、气急、胸闷或咯粉红色泡沫痰、呼吸困难等症状, 肺部可无明显阳性体征或有干、湿性罗音。有时伴有恶心、呕吐等症状。
c. 重症者尚可出现急性呼吸窘迫综合征, 有进行性呼吸频速和窘迫、心动过速, 顽固性低氧血症, 用一般氧疗无效。
d. 少数患者有哮喘样发作, 出现喘息, 肺部有哮喘音。
e. 极高浓度时可引起声门痉挛或水肿、支气管痉挛或反射性呼吸中枢抑制而致迅速窒息死亡。
f. 病发症主要有肺部继发感染、心肌损害及气胸、纵隔气肿等。
g. X 线检查:可无异常, 或有两侧肺纹理增强、点状或片状边界模糊阴影或云雾状、蝶翼状阴影。
h. 血气分析:病情较重者动脉血氧分压明显降低。
i. 心电图检查:中毒后由于缺氧、肺动脉高压以及植物神经功能障碍等, 可导致心肌损害及心律失常。
眼损害:氯可引起急性结膜炎, 高浓度氯气或液氯可引起眼灼伤。 皮肤损害:液氯或高浓度氯气可引起皮肤暴露部位急性皮炎或灼伤。 处理
吸入气体者立即脱离现场至空气新鲜处, 保持安静及保暖。眼或皮肤接触液氯时立即用清水彻底冲洗。
吸入后有症状者至少观察12小时, 对症处理。吸入量较多者应卧床休息, 吸氧, 给舒喘灵气雾剂、喘乐宁(Ventolin)或5%碳酸氢钠加地塞米松等雾化吸入。
急性中毒时需合理氧疗; 早期、适量、短程应用肾上腺糖皮质激素; 维持呼吸道通畅; 防治肺水肿及继发感染, 参见; 其他对症处理。
眼及皮肤灼伤按酸灼伤处理, 参见和。
标准
车间空气卫生标准：中国MAC 1 mg/m^3; 美国ACGIH TLV-STEL 2.9 mg/m^3 (1 ppm); TLV-TWA 1.5 mg/m^3 (0.5 ppm)
中国职业病诊断国家标准：职业性急性氯气中毒诊断标准及处理原则GB4866-1996。
危规：GB2.3类23002(液化的) 。原铁规:剧毒气体,31001。UN NO.1017。IMD G CODE 2028页,2类。副危险6.1 。
常用方程式
Cl2 + H2O ==（可逆号） Cl- + H+ + HClO
Cl2 + 2OH- == Cl- + ClO- + H2O
Cl2 + 2OH- == Cl- + ClO- + H2O
Cl2 + 2I- == 2Cl- + I2
Cl2 + H2SO3 + H2O == 2Cl- + SO42- + 4H+
Cl2 + H2S == 2Cl- + 2H+ + S↓
Cl2 + 2Fe2+ == 2Fe3+ + 2Cl-（向FeBr2溶液中少量Cl2）
3Cl2 + 2Fe2+ + 4Br- == 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-（足量Cl2）
2Cl2 + 2Fe2+ + 2Br- == 2Fe3+ + Br2 + 4Cl- （当n(FeBr2)/n(Cl2)= 1 ：1时）
8Cl2 + 6Fe2+ + 10Br-== 6Fe3+ + 5Br2 + 16Cl- （当n(FeBr2)/n(Cl2)= 3 ：4时）
Cl2 + 2I- == 2Cl- + I2
Cl2 + 2I- == I2 + 2Cl-（向FeI2溶液中通入少量Cl2）
3Cl2 + 2Fe2+ + 4I-== 2Fe3+ + 2I2 + 6Cl- （足量Cl2）
4Cl2 + 2Fe2+ + 6I- == 2Fe3+ + 3I2 + 8Cl- （当n(FeI2)/n(Cl2)= 3 ：4时）
2Cl- + 4H+ + MnO2== Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O
Cl- + Ag+ == AgCl↓
ClO- + H+ == HClO
ClO- + SO2 +H2O == 2H+ + Cl- + SO42-
ClO- + H2O= HClO + OH-