17. Chlor (Cl) - Der Duft des Meeres

In dieser Episode der "Wissensreise durch das Periodensystem"
erkunden wir Chlor, das Element mit der Ordnungszahl 17. Von der
zufälligen Entdeckung durch einen schwedischen Apotheker über
seine lebensrettende Rolle in der Trinkwasserdesinfektion bis zu
seiner dunklen Geschichte als chemische Waffe – Chlor ist eines
der vielseitigsten und widersprüchlichsten Elemente unserer Zeit.


Entdeckungsgeschichte


Carl Wilhelm Scheele isoliert 1774 erstmals Chlorgas

Humphry Davy identifiziert 1810 Chlor als eigenständiges
Element

Namensherkunft: griechisch "chloros" = gelbgrün



Chemische Eigenschaften


Halogen, Ordnungszahl 17, Elektronenkonfiguration [Ne] 3s²
3p⁵

Gelbgrünes Gas bei Raumtemperatur (Cl₂)

Extrem reaktiv, fehlt nur ein Elektron zur stabilen
Edelgaskonfiguration

Siedepunkt: -34°C, Schmelzpunkt: -101°C



Vorkommen und Gewinnung


Hauptsächlich als Natriumchlorid (Kochsalz) in den Ozeanen

Etwa 35g Salz pro Liter Meerwasser

Gesamtmenge Chlor in Weltmeeren: ~25 Trillionen Tonnen

Industrielle Gewinnung durch Chlor-Alkali-Elektrolyse

Weltweite Produktion: ~60 Millionen Tonnen/Jahr



Wichtigste Anwendungen


PVC-Herstellung (40% der weltweiten Chlorproduktion)

Wasserdesinfektion – erste systematische Chlorierung 1908 in
Jersey City

Bleichmittel in Textil- und Papierindustrie

Pharmazeutische und chemische Synthesen

Desinfektionsmittel in Haushalten und Schwimmbädern



Biologische Bedeutung


Chloridionen als wichtige Elektrolyte im Körper

Bestandteil der Magensäure (HCl)

Täglicher Bedarf: ~2300mg Chlorid

Wichtig für osmotischen Druck und Säure-Basen-Haushalt



Historische Wendepunkte


1809: Charles Tennant entwickelt Bleichpulver – Revolution
der Textilindustrie

1915: Erster Einsatz als chemische Waffe bei Ypern (~5000
Tote)

1927: Genfer Protokoll verbietet chemische Waffen

1944: DDT-Entwicklung durch Paul Hermann Müller (Nobelpreis)

1962: Rachel Carsons "Der stumme Frühling" dokumentiert
DDT-Schäden

1987: Montrealer Protokoll gegen FCKW zum Schutz der
Ozonschicht



Umweltaspekte


FCKW und Ozonloch – erfolgreiche internationale
Zusammenarbeit

DDT und chlorierte Pestizide – Persistenz in Nahrungsketten

Dioxine und Furane bei Chlorbleiche in Papierindustrie

Natürliche Chlorverbindungen von Meeresalgen (~5 Mio.
Tonnen/Jahr)

Moderne "grüne Chemie" für nachhaltigere Chlorprozesse



Medizin und Gesundheit


Chlorhaltige Medikamente: Diazepam, Loratadin, Atorvastatin

Chloramphenicol – natürliches Antibiotikum

Toxizität von Chlorgas: Angriff auf Atemwege, Lungenödeme

Niemals Bleichmittel mit Säuren oder Ammoniak mischen



Isotope


Cl-35: 75,8% (stabil)

Cl-37: 24,2% (stabil)

Konstante Isotopenverhältnisse in Geochemie und Forensik



Primärquellen zur Geschichte


Scheele, C.W. (1774): Originalarbeiten zur Chlorentdeckung

Davy, H. (1810): Phil. Trans. Royal Soc. – Identifizierung
als Element

Carson, R. (1962): "Der stumme Frühling" / "Silent Spring"



Wissenschaftliche Standardwerke


Holleman-Wiberg: "Lehrbuch der Anorganischen Chemie"

Greenwood, N.N. & Earnshaw, A.: "Chemistry of the
Elements"

Emsley, J.: "Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the
Elements"



Industrielle und technische Informationen


Euro Chlor (Europäischer Chlorchemie-Verband):
Produktionsdaten und Anwendungen

American Chemistry Council: Chlorine Chemistry Division



Umwelt- und Gesundheitsaspekte


UNEP: Montreal Protocol Handbook (Ozonschutz)

WHO: Guidelines for Drinking-water Quality (Chlorierung)

EPA: Chlorine Disinfection Chemistry and Reaction Pathways



Historische Dokumentation


Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons (OPCW):
Historische Dokumentation chemischer Waffen

Nobel Prize Archives: Paul Hermann Müller (DDT, 1948)



Aktuelle Forschung


Journal of Hazardous Materials: Chlorierte organische
Verbindungen

Environmental Science & Technology: Chlorkreisläufe und
Umweltauswirkungen

Green Chemistry Journal: Nachhaltige Chlorchemie



Kernthemen der FolgeQuellen und weiterführende Literatur