De Justin Rowlatt
BBC World Service

clor

Puține substanțe chimice sunt la fel de familiare ca sarea de masă. Cristalele albe sunt cele mai comune condimente alimentare din lume și o parte esențială a dietei umane.

Clorura de sodiu este foarte stabilă din punct de vedere chimic - dar împărțiți-o în elementele sale constitutive și eliberați echivalentul chimic al demonilor.

Procesul este brutal. Cantități mari de electricitate sunt folosite pentru a rupe atomii de sodiu și clor din moleculele de sare prin procesul de electroliză. Se întâmplă în amplasele situri industriale cunoscute sub numele de plante clor-alcaline, dintre care cele mai mari pot folosi la fel de multă energie electrică ca o țară mică.

Motiv pentru care atât clorul, cât și sodiul tind să urmărească foarte aproape prețul electricității.

De asemenea, explică de ce fabrica clor-alcalină a Industrial Chemicals Ltd din Thurrock, Essex, este chiar lângă o stație de electricitate.

David Compton, chimistul șef al ICL, îmi arată o movilă uriașă de sare albă pură. Vine, îmi spune el, din zăcămintele de sare de piatră îngropate sub Cheshire, în nordul Angliei, o resursă care a fost exploatată pentru prima dată de romani. Și este cel puțin la fel de pur, spune el, ca sarea pe care o stropiți la cină.

Se amestecă cu apă în bazine uriașe pentru a face o saramură concentrată, care este pompată într-un hambar industrial mare care conține ceea ce arată ca un set chimic uriaș.

O serie de rezervoare uriașe sunt conectate printr-o rețea de țevi vopsite în diferite culori, toate ducând înapoi la un rezervor negru mare. Acesta este sfârșitul procesului, electrolizorul.

Acesta exploatează o echivalență între chimie și electricitate care a fost codificată pentru prima dată de Michael Faraday. Sodiul și clorul sunt ambele foarte reactive - le aduc în contact unul cu celălalt și un electron trece între ele, lipindu-le pentru a deveni sare. Inversați procesul - creând un curent electric enorm în direcția opusă - și le puteți împărți din nou.

În interiorul electrolizerului, îngrijirea este alimentată într-o serie de celule separate fiecare de o membrană. Clorul gazos este produs la un electrod, iar hidrogenul gaz - despărțit de moleculele de apă din saramură - la cealaltă, lăsând în urmă o soluție de hidroxid de sodiu, cunoscută și sub numele de sodă caustică.

Până nu demult, procesul folosea mercurul ca unul dintre electrozi. Aceasta a produs hidroxid de sodiu fără clor, dar a eliberat urme mici de mercur, care este foarte toxic, în mediu. Deci, celulele de mercur sunt treptat eliminate din întreaga lume.

În laboratorul ICL, Andrea Sella, profesor de chimie la University College London, îmi dă un balon de sticlă cu aspect fragil. Este de o culoare galben-verzuie cu aspect malefic.

„Acesta este clorul”, spune profesorul Sella, cu un rânjet rău, „unul dintre cele mai feroce materiale agresive de acolo”.

Înțeleg mai atent becul gazului letal.

Andrea descrie clorul ca fiind agresiv, deoarece este foarte reactiv. Acest lucru îl face extrem de util, dar și foarte periculos. Își ia numele din culoarea sa bolnăvicioasă - chloros este cuvântul grecesc pentru verde.

După cum știu toți chimiștii, trebuie să fii foarte atent cu clorul. Reactivitatea sa îl face foarte toxic. Dacă inhalați clor, acesta reacționează cu apa din plămâni, transformându-l în acizi puternici. Efectele pot fi îngrozitoare, așa cum a văzut-o direct poetul Wilfred Owen din primul război mondial.

Estompează, prin geamurile cețoase și lumina verde groasă,

Ca sub o mare verde, l-am văzut înecându-se.

În toate visele mele, în fața vederii mele neputincioase,

Se aruncă la mine, jgheabând, sufocându-se, înecându-se.

În poemul său Dulce et Decorum Est, Owen descrie efectele gazului de clor mortal folosit atât de armatele germane, cât și de cele britanice în timpul primului război mondial. A fost deosebit de eficient ca armă chimică, deoarece este mai greu decât aerul și, în zilele liniștite, s-ar strânge în tranșee.

„Înecul” descrie foarte exact ce s-a întâmplat soldaților care au fost expuși gazului. Corpurile lor au răspuns iritației provocate de acid, umplându-și plămânii cu lichid. Mulți au murit din cauza sufocării.

Dar, deși clorul ar fi putut fi folosit de-a lungul secolelor cu o utilizare nefastă, reactivitatea sa a fost, de asemenea, incredibil de utilă pentru omenire. Înseamnă că clorul este relativ ușor de încorporat în alte materiale și adesea face compușii mai stabili.

„Asta pentru că”, spune Andrea cu plăcere, „clorul atârnă ca o moarte sumbră de atomii cu care se leagă”.

Unul dintre cele mai bune exemple este polivinilclorura sau PVC, care consumă o treime din clor. Acest plastic incredibil de versatil și durabil și-a sărbătorit centenarul anul trecut. PVC apare peste tot - ambalaje, semnalizare, discuri de vinil de modă veche, efectul de piele al multor scaune auto.

Dar industria construcțiilor este de departe cel mai mare utilizator final al acestui plastic. Peste 70% din PVC ajunge la orice, de la conducte de scurgere la pardoseli de vinil, produse pentru acoperișuri până la rame de ferestre cu geam termopan.

„Îl numim polimerul de construcție”, spune Mike Smith, expert pe piața clorului la consultanța IHS.

„Clorul intră și în construcție sub alte forme”, adaugă el. "Poliuretanul, care este un material excelent de izolare."

Și aceasta are consecința ciudată că cererea de clor crește și coboară în concordanță cu creșterile și creșterile proprietății.

Și deoarece aportul de sodiu este indisolubil legat de cel de clor, are o consecință și mai ciudată. O prăbușire a pieței imobiliare - așa cum a suferit Spania în ultimii ani - poate face mai scumpă fabricarea produselor de bază, cum ar fi săpunul și hârtia, care se bazează pe sodiu.

Dar PVC-ul este doar una dintre numeroasele aplicații industriale ale clorului. Clorul este unul dintre cele mai versatile și utilizate pe scară largă produse chimice industriale.

„Este un adevărat cal de lucru”, spune Mike Smith, adăugând că o mare parte din industria chimică ar fi imposibilă fără ea.

Ceva ca 15.000 de compuși de clor diferiți sunt folosiți în industrie, inclusiv marea majoritate a produselor farmaceutice și a produselor chimice agricole.

Adesea, clorul este utilizat în timpul procesului de producție și nu apare de fapt în produsul final. Acest lucru este valabil pentru producerea a două elemente vitale.

Dintr-o cutie de carton bătută, Andrea produce un cilindru de 15 cm lungime și 3 cm lățime, incrustat cu cristale dintr-un metal frumos de culoare argintie. Este, îmi spune el, titan.

Titanul este baza unei mari industrii a vopselei. Este utilizat în aliajele de înaltă tehnologie pentru avioane și biciclete, precum și în implanturile dentare, iar clorul este o parte indispensabilă a procesului de purificare.

În mod similar, siliciul extrem de pur, esențial pentru producerea de cipuri de calculator și panouri solare, este posibil doar datorită unui proces care utilizează clor.

Dar puterea de curățare a clorului a condus la primele aplicații comerciale ale elementului. Eficacitatea sa ca dezinfectant a fost descoperită datorită efortului de la începutul secolului al XIX-lea de a curăța fabricile de intestine din Paris.

„Boyauderiile” prelucrau intestinele de animale pentru a realiza, printre altele, corzi pentru instrumente muzicale. Un chimist și farmacist francez numit Antoine-Germain Labarraque a descoperit că soluțiile de albire clorurate recent descoperite nu numai că au scăpat de mirosul putrefacției, ci au încetinit procesul de putrefacție în sine.

În câteva decenii, compușii cu clor erau folosiți pentru a dezinfecta totul, de la spitale la hale de vite, precum și pentru a trata rănile infectate la pacienți. Clorului i se atribuie dezodorizarea Cartierului Latin din Paris, până atunci infamă pentru duhoarea teribilă.

Primii susținători ai clorului nu știau cum funcționează clorul, știau doar că a ajutat la eliminarea „miasmelor” gândite pentru a răspândi contagiunea.

Ar fi trecut o jumătate de secol înainte ca microbii pe care clorul îi distruge să fie identificați.

Clorul este utilizat în întreaga lume pentru tratarea apei, pentru a se asigura că este sigur să se bea.

Este baza multor dezinfectanți și un ingredient cheie al înălbitorului pe care îl utilizați pentru a curăța suprafețele din casa dvs. și pentru a curăța orice microb din vasul de toaletă.

De asemenea, este folosit pentru a menține piscinele libere de bacterii, de unde și mirosul distinctiv.

Dar iată ceva ce probabil nu știați și, dacă sunteți un înotător obișnuit, este posibil să nu doriți să știți. Mirosul acela nu este clor, cel puțin nu elementul. Este de fapt un compus de clor numit cloramina, care se creează atunci când clorul se combină cu substanțe organice din apă.

Deci, care sunt acele substanțe organice? Vorbim despre transpirație și urină.

Deci, dacă ați observat vreodată că mirosul de "clor" este mai puternic atunci când piscina este plină de copii, acum știți de ce.