염소 (Cl)

발견 과정

발견: 1774 · Carl Wilhelm Scheele

가장 흔한 염화물인 염화 나트륨(소금)은 아주 오랫동안 알려져 있었다. 1630년경에는 벨기에의 화학자이자 물리학자인 헬몬트에 의해 염소가 기체 상태로 존재한다는 것이 알려졌다. 1774년 스웨덴의 화학자인 셸레에 의해 염소에 대한 연구가 진행되었다. 그는 염소 기체를 '플로지스톤을 잃은 무리아틱 산'이라고 불렀는데 이는 당시 염산을 '무리아틱 산'이라고 부른 것에서 유래했다. 그러나 그는 염소가 원소일 거라고는 생각하지 못하고 염산의 산화물이라고 생각했다. 대신, 산화물의 형태로 존재하는 이 원소를 '무리아티큠'이라 명명했다. 또, 셸레는 자신의 생각과는 별개로 아래의 반응식처럼 이산화 망가니즈와 염산을 반응시켜 순수한 염소 기체를 분리하기도 하였다. 4HCl + MnO2 → MnCl2 + 2H2O + Cl2그는 이렇게 얻은 염소 기체가 리트머스를 표백시키고 살균 작용이 뛰어나며, 왕수와 비슷한 냄새가 나는 등의 특성을 관찰하였다. 1809년 게이뤼삭(Joseph Louis Gay-Lussac)과 테나르(Louis-Jacques Thénard)는 셸레가 발견한 물질을 목탄에 반응시켜 그 안에 포함된 산소가 목탄 속의 탄소와 반응하여 일산화탄소를 생성시키고, 원소 상태의 '무리아티큠'을 남기는 실험을 했다. 그러나 그들은 이 실험에 실패한 후, '플로지스톤을 잃은 무리아틱 산'이 원소일지도 모른다고 생각했다. 이는1810년 험프리 데이비가 같은 실험을 반복하여 증명했다. 또, 데이비는 염소에 그리스어로 녹황색을 뜻하는 χλωρος (chlōros)에서 이름을 따 영어로 'Chlorine'이라는 이름을 붙였다. 1811년 요한 슈바이거(Johann Salomo Christoph Schweigger)가 염소를 일컫는 말로 '할로젠'을 사용하였으나, 이후1842년 베르셀리우스의 제안으로 염

용도와 활용

염소 기체는1915년4월22일2차 이프르 전투에서 독일군이 처음으로 화학 무기로 사용하였다. 염소는 폐 속 수분과 반응하여 염산을 생성하는데 이는 생명에 치명적일 수 있다. 이러한 염소 기체에 의한 피해는 활성탄이나 다른 흡착 물질이 들어간 방독면을 통해 어느 정도 막을 수 있으나, 당시에는 이러한 방독면이 잘 보급되지 않아 연합국 군인들이 큰 피해를 입었다. 나중에 암모니아를 인공적으로 합성하는 방법을 개발한 공로로 노벨 화학상을 수상하는 프리츠 하버(Fritz Haber)가 이를 개발했는데, 그의 아내가 이를 말리다가 결국 자살했다. 상하수도 살균제로 사용된다. 아이스크림, 냉장식품, 냉동식품 살균제로 사용된다. 화학공업에 사용된다. 락스 제조에 사용된다. 폭발물, 수류탄, 연막탄, 섬광탄 제조에 사용된다.

동위원소

Chlorine has two stable isotopes, 35Cl and 37Cl. These are its only two natural isotopes occurring in quantity, with 35Cl making up 76% of natural chlorine and 37Cl making up the remaining 24%. Both are synthesised in stars in the oxygen-burning and silicon-burning processes. Both have nuclear spin 3/2+ and thus may be used for nuclear magnetic resonance, although the spin magnitude being greater than 1/2 results in non-spherical nuclear charge distribution and thus resonance broadening as a result of a nonzero nuclear quadrupole moment and resultant quadrupolar relaxation. The other chlorine isotopes are all radioactive, with half-lives too short to occur in nature primordially. Of these, the most commonly used in the laboratory are 36Cl (t1/2 = 3.0×105 y) and 38Cl (t1/2 = 37.2 min), which may be produced from the neutron activation of natural chlorine. The most stable chlorine radioiso