Isoler du chlore élémentaire

[borntoplay91]

Bonjour,

J'ai eu une discussion avec un ami, sur l'anion Cl- et la conversation a dérivée sur un point où nous ne sommes pas d'accord.

Il est persuadé que l'élément à proprement parlé chlore n'existe pas sous forme physique, que ce composé est physiquement impossible. Alors que je maintiens que le chlore élémentaire peut exister.

Je comprend parfaitement que, non seulement l'anion Cl- est très instable, mais alors l'élément chlore doit avoir une durée de vie si courte que l'esprit humain ne peut le concevoir. Mais voila, durée de vie extrêmement courte, mais durée de vie quand même! Savez-vous s'il a déjà été possible d'isoler un élément comme le fluor, le chlore ou l'oxygène, même pour une durée de vie de quelque picosecondes?

Merci pour d'éventuelles précisions.

BTP91
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[Hamiltonien]

Bonjour,

L'ion chlorure est déjà plus stable qu'un atome de chlore isolé car sa couche de valence sera complètement occupée mais pour répondre à ta question, tout est une question de stabilité, je ne sais pas quelle est la durée de vie du chlore mais sa tendance est de former du dichlore comme le fluor, l'oxygène,...En effet ce sera très court et instable donc aucun intérêt et je pense que ton ami a raison, il n'existe pas dans la nature, maintenant ce n'est que mon avis.

[borntoplay91]

Non il n'existe bien évidemment pas dans la nature cela j'en suis conscient. Mais le fait qu'il n'existe pas dans la nature n'indique pas qu'il est physiquement impossible. Beaucoup d'éléments synthétiques ont été créés par l'homme à ce jour, ils ne sont pas présents dans la nature mais ils existent bel et bien.

Ma question serait plutot de savoir, si techniquement, il serait possible d'isoler UN atome de chlore élémentaire contenant 17 protons et 17 electrons (et non pas 18 electrons comme l'anion Cl-).

[Hamiltonien]

Oui bien sûr c'est même possible qu'il existe dans la nature car il doit bien avoir des réactions qui libèrent des atomes de chlore mais d'autres seront plus aptes à répondre mais en laboratoire, ce serait possible je pense

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Non seulement l'élément chlore existe, mais il est stable. C'est un gaz lourd de couleur verte, de formule Cl2, dangereux, toxique et d'odeur piquante très désagréable. Il est commercial. On peut l'acheter en bouteilles. On l'a utilisé pendant la guerre de 1914 - 1918 comme gaz asphyxiant dans les tranchées. Il est facile à préparer. Il suffit de verser un acide dans de l'eau de Javel.
L'atome de chlore existe dans les décharges électriques que l'on fait éclater dans le gaz Cl2. Mais dès qu'il rencontre un deuxième atome comme lui, il réagit et forme Cl2.

[borntoplay91]

Moco je crois que tu parle du chlore moléculaire, qui se distingue du chlore élémentaire par sa formule Cl2 (a savoir deux atomes de chlore liés par covalence).

Mais je ne parle pas du chlore moleculaire justement. Je parle du chlore élémentaire, chose tout à fait differente puisqu'il ne s'agit ni plus ni moins qu'un seul atome de chlore, la particule neutre du chlore (17 protons, 18 ou 19 neutrons selon l'isotope et 17 electrons. Remplissage orbital: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5). Je parle du chlore, qui n'est que theorique selon mon ami, qui possede 7 électrons valentiels.

[moco]

Le chlore élémentaire existe sur le papier, comme tu le dis avec des protons et des neutrons entourés d'électrons, et comme on aime à les dessiner dans les cours de chimie. Cela constitue d'excellents exercices de remplissage électronique pour les lycéens. Mais on en reste là. Un atome de chlore ne correspond à rien dans la réalité. Dans la réalité on manipule toujours des millions de milliards de milliards d'atomes. Et dès que deux de ces atomes de chlore coexistent quelque part, ils s'accrochent pour former des molécules Cl2. On ne peut rien faire là contre. Tu ne pourras jamais avoir un flacon rempli d'atomes de chlore. Juste à titre momentané dans l'intérieur d'un éclair qui casse les molécules en deux, Mais un milliardième de seconde plus tard, les atomes seront recombinés.

[borntoplay91]

Je vois, merci pour les précisions moco.

[Hamiltonien]

merci moco cela confirme mon hypothèse...

[Sethy]

Le Chlore radicalaire intervient dans de nombreuses réactions chimiques. Comme l'a dit Moco, la durée de vie de ce Chlore est très brève mais suffisante malgré tout pour avoir une chimie à lui.

Si on fait barboter du Chlore gazeux dans du toluène et qu'on place l'appareil dans un endroit directement éclairé par la lulmière du Soleil (ou mieux éclairer par des U.V.), il y a réaction radicalaire :

Cl2 <-> 2 .Cl (en présence de lumière)
Cl. + C6H5CH3 > C6H5CH2Cl + H.

D'autre part, l'eau régale un mélange d'acide oxydant capable d'attaquer l'Or et le Platine. Cet acide contient entre autre de l'HCl et on explique sa réactivité par la génération "in situ" de Chlore "naissant" qui en se combinant vont former du Chlore (Cl2) qui se dégage en abondance du mélange.