Chloorgids

Chloor: een compact overzicht van het chemische element
Chloor is een gasvormige stof waar veel mensen gemengde gevoelens bij hebben. Aan de ene kant schrikt het nieuws over ongelukken met chloorgas af. Chloor is giftig. Want chloor is giftig. Aan de andere kant duiken we zonder nadenken in het zwembad met chloor om onszelf op te frissen. Maar wat is chloor nu eigenlijk? Wat zijn de voordelen van chloor en wat zijn de gevaren? Welke veiligheidseisen brengt het omgaan met chloor met zich mee en welke maatregelen moeten worden genomen in geval van een noodsituatie – een chloorlek? Dit compacte overzicht geeft informatie over een van de bekendste chemische elementen en gassen.

Nummer 17 onder de loep

Chloor is een van de klassieke chemische elementen waar leerlingen over leren in scheikundelessen aan de hand van het periodiek systeem. Het symbool voor chloor is de afkorting “Cl”. Het atoomnummer van het chemische element is 17. Chloor is een stof die onder normale omstandigheden voorkomt als een gasvormig element. Samen met broom, fluor en jodium wordt het ingedeeld in de groep halogenen. Het is een anorganisch gas. Chloor kan echter ook van fysische toestand veranderen: Gasvormig chloor wordt vloeibaar als het onder druk wordt gezet.

Chloor is zeer reactief. In de natuur komt het daarom alleen voor als verbinding. In de chemie is het element echter onmisbaar. Hiervoor moet het met veel energie uit een van zijn verbindingen worden gehaald. Meestal uit keukenzout of potas.

Voorkomen en geur

De karakterisering van een chemisch element omvat ook het uiterlijk en de geur. In het geval van chloor zijn deze bijzonder typerend. De kleur van de chemische stof is giftig – de naam zegt het al – geelgroen! Hier komt trouwens ook de naam van het gas vandaan, want het Griekse woord voor “lichtgroen” is “chloros”. De geur is scherp. Je kunt duidelijk ruiken of water bijvoorbeeld gechloreerd is – of het nu in het zwembad is of in het kraanwater, dat meestal een extra dosis chloor krijgt van de lokale autoriteiten na besmetting (bijvoorbeeld door ziektekiemen).

De reactiviteit van chloor

Chloor is een van de meest reactieve elementen. Chloor is een molecuul dat bestaat uit twee atomen. Chloor vormt stabiele verbindingen met bijna alle stoffen. Dit typische gedrag van chloor heeft twee gevolgen: Ten eerste is chloor hierdoor bijzonder giftig. Aan de andere kant betekent de reactiviteit van chloor ook dat het element in de natuur alleen voorkomt als verbinding en bijna nooit als element. Het beste voorbeeld hiervan is natriumchloride – het klassieke keukenzout, dat zowel in de zee als in ons lichaam voorkomt. Het vrije element chloor komt niet voor in de natuur.

Chloor – chemische en fysische eigenschappen

Chloor is een onbrandbaar gas. Het kan echter wel branden verergeren door chemische reacties of bijdragen aan het ontstaan van brand of het verergeren van een brand die al is uitgebroken. Een andere typische eigenschap van chloor is dat het sterk oxideert. Dit is al het geval bij normale temperaturen. Dit is vooral uitgesproken in de hitte. Chloor reageert met bijna alle chemische elementen en talrijke anorganische en organische verbindingen. De oplosbaarheid van chloor in water is daarentegen vrij matig.

De fysische waarden van chloor zijn het smeltpunt van -100,98 °C en het kookpunt van -34,1 °C. De kritische temperatuur is 144 °C. De gasdichtheid van chloor is 3.000 kg/m³ bij 15 graden Celsius, de dampdruk is 6,8 bar bij 20 graden Celsius. De oplosbaarheid in water is 14,6 g/l bij een temperatuur van 0 graden Celsius.

Het gebruik van chloor

Het element chloor wordt voor een hele reeks toepassingen gebruikt. Ongeveer een derde van het chloorgebruik wordt gebruikt voor de productie van vinyl. Chloor is ook een belangrijk inputproduct bij de productie van andere kunststoffen, pesticiden of geneesmiddelen, bijvoorbeeld bij de productie van titanium. Chloor is ook een sterk bleekmiddel. De term “chloorbleekmiddel” is welbekend. Het blekende effect van chloor is te wijten aan het feit dat het inbrengen van chloor in water onder andere ook zoutzuur produceert. Dit oxideert en bleekt. Vroeger werd papier gebleekt met chloor, maar tegenwoordig probeert men chloor te vermijden.

Chloor wordt natuurlijk ook gewaardeerd om zijn desinfecterende werking. Het wordt meestal gebruikt in waterbehandeling – zowel voor drinkwater als voor zwembadwater. Chloor doodt ongewenste ziektekiemen. Er wordt voor gezorgd dat het chloor wordt gebruikt in concentraties die geen gezondheidsproblemen veroorzaken. Oogirritatie na het baden in chloorwater is echter niet ongewoon. Daarom worden er ook alternatieven voor chlorering gebruikt, zoals ozon of chloordioxide. Deze zijn echter nog giftiger dan chloor.

Chloor en het milieu

De toxiciteit van chloor en sommige chloorverbindingen leidt natuurlijk tot discussies over de milieuvriendelijkheid van chloor. De industrie probeert chloor waar mogelijk te vervangen door alternatieven. Een andere optie is om chloor niet uit grondstoffen te halen, maar chloorhoudend afval te recyclen. Deze recycling heeft twee voordelen: Ten eerste vermindert het de behoefte aan chloor uit grondstoffen en ten tweede vermijdt het schadelijke emissies die worden veroorzaakt door de verbranding van chloorverbindingen. Het blijft echter problematisch dat er in veel gevallen geen vervangmiddel voor chloor bestaat. In de meeste gevallen is gerecycled chloor te duur en wordt het om economische redenen niet gebruikt.

De gevaren van chloor

Door de fysische en chemische eigenschappen van chloor heeft het een aantal gevaarlijke eigenschappen – zowel voor het milieu als voor de gezondheid.

Een voorbeeld van het hoge gevarenpotentieel van chloor is het explosiegevaar van het chemische element. Dit is vooral uitgesproken wanneer chloor in contact komt met katalytische oppervlakken. Dit gevaar kan toenemen onder invloed van warmte, licht en UV-straling. Typische stoffen waarmee chloor gevaarlijk kan reageren zijn ammoniak en zuurstof, acetyleen en benzine, vetten en fluor, glycerine en rubber, fosfor en waterstof. Zelfs contact met zogenaamd onschadelijke stoffen zoals lijnolie en was kan leiden tot gevaarlijke reacties veroorzaakt door chloor.

De toxicologie van chloor

Elementair chloor heeft verschillende schadelijke effecten op het organisme. Onderzoeken tonen aan dat zelfs sporen van het element chloor in zeewater zich op lange termijn ophopen in de orgaansystemen van vissen en schaaldieren. Chloor krijgt op verschillende manieren toegang tot het lichaam. Toegang via het maagdarmkanaal en toegang via de huid zijn echter iets minder relevant. De situatie is anders wanneer chloor wordt ingeademd:

Toegang via de luchtwegen

Het inademen van lage concentraties chloorgas heeft meestal geen invloed op de longen. Omdat chloor niet erg oplosbaar is in water, kunnen de slijmvliezen van de keel, luchtpijp en bovenste bronchiën fungeren als een natuurlijke barrière tegen chloor. Als er echter veel chloor wordt ingeademd, worden de fijne bellen van het ademhalingssysteem, de alveoli, aangetast.

Acute en toxische effecten door giftig chloor

Acute chloorgasvergiftiging veroorzaakt blijvende schade aan de gezondheid. Als typisch irriterend gas veroorzaakt het doorgaans ernstige weefselirritatie of zelfs chemische brandwonden. Contact met chloor in de ogen en luchtwegen is bijzonder gevaarlijk. Afhankelijk van de hoeveelheid ingeademd chloorgas en eventuele reeds bestaande gezondheidsproblemen (allergieën of astma) bestaat het risico op ernstige en soms onomkeerbare of onherstelbare schade aan het longweefsel. Deze schade kan leiden tot longoedeem, dat dodelijk kan zijn.

Klassieke symptomen van acute chloorvergiftiging zijn

  • Irritatie van de ogen
  • Irritatie van de bronchiën
  • Ademnood en cyanose
  • Hoest
  • Hoofdpijn
  • Pijn op de borst
  • Problemen van het maagdarmkanaal
  • Koorts of lage temperatuur
  • Misselijkheid en braken
  • Krampen en spierpijn

Bij sommige patiënten zijn deze symptomen drie weken na vergiftiging met chloorgas nog steeds waarneembaar. Er zijn echter ook patiënten die snel en volledig herstellen. Er kan echter ook een permanent hyperreactief bronchiaal systeem blijven bestaan.

Vloeibaar chloor veroorzaakt ernstige chemische brandwonden bij contact met de huid. Ook bevriezing van het weefsel is een typisch gevolg.

Als chloor in hoge concentraties wordt ingeslikt, kan het ook chemische brandwonden veroorzaken. Dit treft meestal de maag en slokdarm. Maar ook aandoeningen van het centrale zenuwstelsel en het cardiovasculaire systeem zijn mogelijk als chloor wordt ingeslikt.

Chronische toxiciteit – het resultaat van langdurige blootstelling aan chloor

De hierboven beschreven effecten hebben voornamelijk betrekking op acute vergiftiging met bijtend chloor – zelfs in hoge concentraties. Effecten veroorzaakt door regelmatig contact met chloor in lagere concentraties – bijvoorbeeld in bepaalde beroepen – zijn echter ook zeer relevant. Dergelijke blootstelling veroorzaakt ook irritatie van de (meestal bovenste) luchtwegen en een verminderde longfunctie. Dergelijke problemen zijn nog niet aangetoond beneden een concentratie van 0,5 ppm chloor. Een reeds genoemde complicatie op lange termijn, de hyperresponsieve bronchiën, wordt echter niet veroorzaakt door langdurige blootstelling, maar door acute vergiftiging. De complicatie lijkt vooral voor te komen bij mensen met een bepaalde gevoeligheid, zoals een reeds bestaande ziekte of allergie.

De invloed van chloor op de voortplanting, genetische schade en kanker werd ook onderzocht. Het resultaat van de onderzoeken: er werden geen correlaties gevonden, maar het wordt sterk aanbevolen om de bestaande grenswaarden strikt na te leven.

Deze waarden zijn:

  • Grenswaarden voor beroepsmatige blootstelling / AGW-waarden
  • BGW-waarde
  • BAT-waarde

Om effectief aan deze waarden te voldoen, is natuurlijk nauwgezette controle met moderne metingen nodig.

Chloorvergiftiging – wat te doen!

Er is een hele reeks effectieve maatregelen om de gevolgen van chloorgasvergiftiging te minimaliseren of te voorkomen. Het is belangrijk dat deze onmiddellijk na contact met chloor worden toegepast.

Blootstelling aan chloor / ogen

Als de ogen zijn besmet met chloorgas of een waterige chlooroplossing, moet onmiddellijk actie worden ondernomen om langdurige schade te voorkomen. Als onmiddellijke maatregel moet het oog minstens tien minuten worden gespoeld, waarbij ervoor moet worden gezorgd dat het andere oog wordt beschermd. Spreid de oogleden van het getroffen oog wijd open. Als het oog echter besmet is met onderkoeld of vloeibaar chloorgas, spoel dan kort onder koud water zonder het ooglid te spreiden. Contactlensdragers mogen hun contactlenzen niet uitdoen. Als algemene regel geldt: raadpleeg onmiddellijk een arts na het afspoelen!

Blootstelling aan chloor / huid

Na blootstelling aan een waterige chlooroplossing moet alle besmette kleding worden uitgetrokken. Het is essentieel om verdere besmetting van de huid te voorkomen (zowel van de getroffen persoon als van de eerstehulpverlener). Huid die nat is geworden door chloor moet worden afgespoeld onder stromend water gedurende ten minste tien tot 20 minuten. De aangetaste huid moet ook door een arts worden behandeld. Als de huid is besmet met vloeibaar chloor of cryogeen gas, moet de getroffen persoon eerst uit de onmiddellijke gevarenzone worden verwijderd. Ook hier heeft zelfbescherming prioriteit. Bevroren kleding kan worden ontdooid en voorzichtig worden verwijderd door het af te spoelen met koud water. De huid moet ook met koud water worden afgespoeld. Droge warmte of zelfs wrijven werkt averechts. De aangetaste huid moet worden afgedekt met een steriel verband. Idealiter wordt de arts tegelijk met al deze maatregelen gebeld.

Blootstelling aan chloor / ademhalingsorganen

Zelfs bij het inademen van chloor is de eerste maatregel om de gewonde persoon (personen) onder zelfbescherming in de frisse lucht te brengen. Lichamelijke inspanning van de getroffen persoon moet koste wat het kost worden vermeden – zelfs als de getroffen persoon verklaart symptoomvrij te zijn. De persoon moet horizontaal gedragen of voortbewogen worden en bij ademnood wordt een halfzittende houding aanbevolen. Een belangrijke maatregel is het diep en herhaaldelijk inademen van een glucocorticoïde, of zuurstof in geval van ademnood. Tot de spoedarts arriveert, moet de persoon in een stabiele zijligging worden gelegd als hij bewusteloos is en, in het geval van ademhalingsstilstand, worden beademd met een beademingshulpmiddel als dat mogelijk is om redenen van zelfbescherming. Bij een hartstilstand moeten de klassieke reanimatiemaatregelen – hartmassage en kunstmatige beademing – worden uitgevoerd. Idealiter moet er een defibrillator worden gebruikt.

Blootstelling aan chloor / spijsverteringskanaal

Na het slikken zijn uitspugen en de mond spoelen de eerste twee maatregelen. Als de getroffen persoon wakker is, moet hij ongeveer 200 ml water drinken. Braken mag niet worden geforceerd. Als de persoon spontaan braakt, moet dit gebeuren in buikligging en met het hoofd laag om te voorkomen dat chloorhoudend braaksel wordt ingeademd. Inname van chloor vereist ook medische hulp.

De juiste omgang met chloor

Chloor moet worden gehanteerd in overeenstemming met alle geldende voorschriften. Enkele voorbeelden: Werkplekken moeten goed geventileerd worden – vooral in het vloeroppervlak. Oogdouches en watergordijnen zijn belangrijk. Relevante productieprocessen moeten volledig worden bewaakt. Gassystemen moeten veiligheidskleppen hebben. Het spreekt voor zich dat naleving van de gespecificeerde emissiegrenswaarden het allerbelangrijkste is. Ruimten met chloor moeten nauwkeurig worden geëtiketteerd.
Gascilinders moeten professioneel worden opgeslagen en gebruikt en gecontroleerd op lekken. Chloor moet zonder brandgevaar worden opgeslagen en tegen zonlicht worden beschermd. Werknemers hebben geschikte beschermende kleding nodig. De uitrusting omvat ook veiligheidsschoenen, ademhalingsbescherming, oogbescherming en handbescherming. Verontreinigde voorwerpen of gasflessen onder druk mogen alleen worden afgevoerd volgens de Afvalcatalogusverordening (AVV).

Maatregelen bij chloorlekkage

De volgende maatregelen zijn nuttig:

  • Ventileer
  • Elimineer ontstekingsbronnen.
  • Evacueer het gebied
  • Waarschuw de omgeving
  • Betreed het gebied alleen met beschermende kleding en ademhalingsapparatuur
  • Stop het gaslek
  • Ontsnappend gas afzuigen
  • Controleer de gasconcentratie
  • Voorkom dat het chloorgas dat zich meestal in de vloer bevindt of verontreinigd bluswater van de brandweer in de riolering of kelder terechtkomt.
  • Gebruik waternevel of fijne sproeiers
  • Stel de autoriteiten op de hoogte

Metingen en controles zijn essentieel

Een professionele installatie van het gassysteem is de solide basis voor veiligheid in het bedrijf. Het is ook heel belangrijk om het proces voor ingebruikname te laten controleren door specialisten. Het personeel moet professioneel en nauwkeurig worden opgeleid in het omgaan met het zeer gevoelige materiaal en het vroegtijdig herkennen van mogelijke storingen. Regelmatige lektests zijn belangrijk. Niet elk lek of elke storing is echter gemakkelijk te herkennen door de werknemers. Daarom zijn meetapparatuur en waarschuwingssystemen een belangrijke investering in de veiligheid van het bedrijf en zijn werknemers. Het bedrijf heeft in de bedreigde gebieden betrouwbare apparatuur nodig die gaslekken in een vroeg stadium herkent en meldt. Gasdetectoren met alarmactivering zijn onmisbaar om de risico’s voor gebouwen, mensen en het milieu tot een minimum te beperken en ook om volledig te voldoen aan wettelijke en verzekeringsvoorschriften.

Chloor meten – maar hoe?

Als je bedenkt dat chloor tijdens de Eerste Wereldoorlog zelfs als strijdgas werd gebruikt, is het gemakkelijk te begrijpen dat chloorgas alleen onder strikte veiligheidsmaatregelen mag worden gebruikt. Tegenwoordig zijn er waardevolle meet- en waarschuwingsapparaten die uitgebreide veiligheid bieden. Uitschieters zijn apparaten die zichzelf regelmatig controleren met chloor.

Goede meettoestellen hebben een betrouwbare sensortechnologie. Ze zijn zeer gevoelig en uiterst specifiek. Idealiter zijn de sensoren bijzonder goed bestand tegen chloor en de corrosieve eigenschappen ervan. Apparaten met een geïntegreerde automatische zelftest zijn bijzonder waardevol. Een voorbeeld hiervan is de Statox 560 van Compur Monitors. De zelftest met het doelgas detecteert eventuele fouten in de gasdetector in een vroeg stadium. Dit is echt een pluspunt voor de veiligheid van de gebruiker. Lang voordat de sensoren defect kunnen raken, detecteren deze zelftests dat onderhoud nodig is. Dit bespaart u veel tijd voor inspectierondes, zodat veiligheid efficiënt en economisch kan worden gerealiseerd.

2019 - Compur Statox 560 ist sicherstes Gaswarngerät

Gebruik verschillende apparaten van de specialist Compur Monitors

Bij Compur Monitors zijn we gespecialiseerd in meetapparatuur die bescherming biedt tegen gevaarlijke stoffen. Dit geldt met name voor chloorgas. Wij bieden een reeks verschillende apparaten die, eenmaal geselecteerd op basis van de vereisten, de veiligheid van bedrijven tegen ontsnappend chloorgas volledig optimaliseren. Stationaire en persoonlijke gasdetectors en tracers maken gebruik van de nieuwste technologieën om chloorgas onmiddellijk te detecteren en te rapporteren door middel van constante en zeer nauwkeurige metingen. Installatie en inwerking zijn eenvoudig. Desondanks geven onze professionals deskundig en specifiek advies over de mogelijke meetapparaten en hun ideale toepassingsgebieden, correcte bediening en mogelijke storingen. Gasdetectoren – ook en vooral voor het zeer reactieve en giftige chloor – zijn een slimme investering in een waardevol bezit: de veiligheid van mensen, natuur en activiteiten.

Dr. Josef von Stackelberg

Alex van Keulen
Algemeen directeur Compur Monitors BV

+31 78 6820537 · info@compur.nl

We geven je graag advies

Heb je vragen over onze producten of wil je een vrijblijvend adviesgesprek? We horen graag van je.

Mini-Formular NL

Geschikte Compur-producten voor de detectie van chloor