主な違い – 臭素 vs 塩素
臭素も塩素も周期律表の「ハロゲン」族に属する化学元素です。
ハロゲンは塩を生成する性質があることで知られています。
金属と反応し、塩化ナトリウム、臭化銀など様々な塩を形成することができる。
また、ハロゲンは標準的な温度と圧力のもとで、気体、液体、固体のすべての形態の物質を含む唯一のグループです。
ハロゲンは水素と一緒に強酸を形成することができる。
これらのハロゲンは、一般に塩や鉱物の形で自然界に存在する。
しかし、元素単体では毒性があり、人体に致命的な影響を及ぼすとされています。
今回は、臭素と塩素という2つのハロゲンを取り上げます。
臭素と塩素の主な違いは、塩素が常温で黄緑色の気体であるのに対し、臭素は常温で赤褐色の液体であることです。
臭素とは何か
臭素は塩素よりも重い元素で、周期表のハロゲンの欄では塩素のすぐ下に位置している。
化学的には「Br」と表記され、原子番号は35です。
臭素は地殻の中では希少な元素です。
しかし、自然界には遊離の臭素は存在せず、鉱物塩の形で存在する。
常温では煙のような赤褐色の液体で、腐食性があり、しばしば有毒です。
臭素は、カール・ヤコブ・ルートヴィヒとアントワーヌ・ジェローム・バラールという二人の科学者が独自の研究活動によって発見した元素です。
臭素は79と81という2つの同位体で存在する。
また、臭素は塩素と同じような反応パターンを持っています。
また、一般に2原子分子として存在する。
塩素と同様に、臭素も多くの酸化数が存在し、臭化物、次亜臭素酸塩など、さまざまな化合物を形成することができる。
有機臭素化合物は難燃剤として使用されている。
しかし、この化合物はオゾン層を破壊することが分かっている。
塩素とは
塩酸は、初期の化学者や錬金術師の間で親しまれてきた原始的な酸です。
しかし、塩素(元素記号 ‘Cl’)が元素として発見されたのは、スウェーデンの科学者カール・ヴィルヘルム・シェーレが塩酸に二酸化マンガンを加えて加熱し、これを「ムリアティック酸」と命名してからのことです。
実際、ハンフリー・デイヴィ卿がこの「酸」を再調査して実際の元素として発見するまで、塩素は30年以上この名で呼ばれていたのです。
塩素は原子番号17で、相対原子質量が約35.5とハロゲンの中では2番目に軽い。
塩素は標準状態では黄緑色の気体で、2原子分子として存在する。
塩素が二原子分子を形成するのは、希ガスの電子配置を実現するために原子外殻を満たす電子があと1個あればよいからです。
塩化ナトリウムは最も一般的な塩素化合物であり、自然界では非常にありふれた塩です。
電気陰性度が高く、電子親和力が高いため、塩素は強い酸化剤として作用することができる。
この性質により、塩素は商業的な消毒剤、漂白剤として使用されている。
また、ポリ塩化ビニルなどの工業製品の製造にも使用されている。
塩素は、-1〜+7までの8種類の酸化状態、塩化物、亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩、過塩素酸塩などで存在し、さまざまな化合物を形成することができる。
塩素は工業的には、水に溶かした塩化ナトリウムを電気分解することで製造される。
塩素イオンはあらゆる生物にとって必須であるにもかかわらず、クロロフルオロカーボンなどの特定の有機分子はオゾン層を破壊し、環境に有害です。
また、第一次世界大戦では、ドイツ軍が「ブリソライト」と名付けた塩素ガスを兵器として使用した。
臭素と塩素の違い
定義
塩素は、化学記号’Cl’と原子番号17のハロゲンです。
臭素は化学記号’Br’と原子番号35のハロゲンです。
自然界に存在する物理的状態
塩素は、常温で黄緑色の気体です。
臭素は常温で赤褐色の液体です。
重量
塩素はフッ素に次いで軽いハロゲンであり、周期表第3周期に存在する。
臭素は塩素より重く、周期表第4周期に含まれる。
酸化状態
塩素は8種類の酸化状態を持っています。
臭素は6種類の酸化状態しかない。
電気陰性度
塩素の電気陰性度はポーリングスケール3.16です。
「臭素” By Alchemist-hp (pse-mendelejew.de) – 自作 (CC BY-SA 3.0 de) via Commons Wikimedia
“Chlorine” By Alchemist-hp (www.pse-mendelejew.de) – 自作 (FAL) via Commons Wikimedia