كلور
الخواص الكيميائية > المركبات الكيميائية

يشكّل الكلور عدداً كبيراً جدّاً من المركّبات الكيميائية، ويمكن أن تتفاوت فيها حالة الأكسدة لهذا العنصر من -1 إلى +7؛ بالرغم من ذلك، تعدّ حالة الأكسدة -1 هي الأكثر استقراراً وشيوعاً، أمّا حالات الأكسدة الموجبة فهي مع العناصر ذات الكهرسلبية المرتفعة مثل الأكسجين والفلور.
تسمّى المركّبات اللاعضوية التي يقع فيها الكلور بحالة أكسدة مقدارها -1 (أيون سالب) باسم الكلوريدات. إذ يستطيع الكلور أن يتفاعل مع الهيدروجين ليشكّل كلوريد الهيدروجين HCl، وهو غاز نشيط كيميائياً، يؤدّي انحلاله في الماء إلى الحصول على حمض الهيدروكلوريك، وهو حمض معدني معروف. يتفاعل الكلور أيضاً مع اللافلزّات ويشكّل الكلوريدات الموافقة، وهي كلوريدات ذات طابع تساهمي؛ كما يستطيع أن يشكّلها حتّى مع بعض الغازات النبيلة، كما هو الحال في مركّب ثنائي كلوريد الزينون XeCl2.
يستطيع الكلور أن يشكّل أملاح الكلوريدات مع العديد من الفلزّات، وهي كلوريدات ذات طابع أيوني ومن أشهر الأمثلة عليها كلوريدات الفلزّات القلوية مثل كلوريد الصوديوم NaCl (ملح الطعام)، وكذلك كلوريد البوتاسيوم KCl. تختلف طريقة التحضير حسب الفلزّ، وذلك إمّا بالتفاعل المباشر مع الفلزّ، ولكن في هذه الحالة سيُستحصَل على كلوريد الفلزّ بأعلى حالة أكسدة ممكنة، كما هو الحال عند تفاعل الكلور مع القصدير، حيث ينتج مركب كلوريد القصدير الرباعي؛ أمّا كلوريدات حالات الأكسدة الأدنى فيمكن تحضيرها من اختزال الكلوريدات الأعلى أو التفكّك الحراري لها، كما هو الحال عند تحضير كلوريد الذهب الأحادي. يمكن تحضير الكلوريدات أيضاً من تفاعل أكسيد أو هيدروكسيد أو كربونات الفلزّ مع حمض الهيدروكلوريك. إنّ الكلوريدات على العموم ذات انحلالية جيّدة في الماء، باستثناء البعض منها مثل كلوريد الفضّة وكلوريد الرصاص الثنائي غير المنحلّة.
يشكّل الكلور عدداً من المركّبات بين الهالوجينية، خاصّةً مع الفلور، فتعرف هناك فلوريدات للكلور، مثل مركّب أحادي فلوريد الكلور ClF وثلاثي فلوريد الكلور ClF3، وهي مركّبات ذات قدرة كبيرة على الفلورة والأكسدة. يكون الكلور في هذه المركّبات في حالة أكسدة موجبة، قد تصل إلى +5، كما هو الحال في خماسي فلوريد الكلور ClF5. بالمقابل فإنّ المركّبات بين الهالوجينية مع البروم واليود يكون فيها الكلور بحالة أكسدة سالبة؛ ويعرف من تلك المركّبات ثلاثة فقط، وهي أحادي كلوريد البروم BrCl، وأحادي كلوريد اليود ICl، وثلاثي كلوريد اليود ICl3.
يعدّ فلوريد الكلوريل ClO2F واحداً من خمسة فلوريدات أكسجينية للكلور؛ وهي تتراوح بين المركب ClOF غير المستقرّ إلى فلوريد البيركلوريل ClO3F؛ أمّا المركّبَين المتبقيّيَن فهما F3ClO وF3ClO2؛ وجميعها عوامل مؤكسدة ومفلورة جيّدة. من المركّبات اللاعضوية الأخرى لهذا العنصر مركّب نترات الكلور ClNO3؛ كما تعرف له أيضاً بعض الهاليدات الزائفة مثل كلوريد السيانوجين ClCN، وكذلك أملاح أخرى مثل السيانات ClNCO والثيوسيانات ClSCN والأزيد ClN3.
هناك سلسلة من أكاسيد الكلور، ولها الصيغة العامة ClOx (حيث x تتراوح بين 1–4) وCl2Ox (حيث x تتراوح بين 1–7). تعدّ أكاسيد الكلور ذات نشاط كيميائي كبير، وهي تتفكّك إلى عنصريها المكوّنين لها بشكلٍ انفجاري؛ من أشهر هذه الأكاسيد أحادي أكسيد ثنائي الكلور Cl2O وثنائي أكسيد الكلور ClO2.
هناك أربعة أحماض أكسجينية للكلور، وهي حمض الهيبوكلوروز HOCl، وحمض الكلوروز HOClO، وحمض الكلوريك HOClO2 وحمض البيركلوريك HOClO3؛ وتعدّ أملاح هذه الأحماض معروفة وشائعة ومستقرّة بشكل أكبر من الأحماض نفسها. يعدّ حمض البيركلوريك الوحيد منها الذي يمكن استحصاله على شكل مركّب نقيّ مستقرّ، أمّا الأحماض المتبقيّة فتوجد فقط على شكل محلول. تنخفض قيمة ثابت تفكك الحمض مع ازدياد عدد ذرّات الأكسجين في الحمض، وهو مؤشّر على ازدياد قوّة الحمض؛ وذلك يفسّر تصنيف حمض البيركلوريك ضمن الأحماض الفائقة.
| حالة أكسدة ذرّة الكلور | البنية الجزيئية | اسم الحمض | اسم الملح الموافق |
| --- | --- | --- | --- |
: 
| +I |  | حمض الهيبوكلوروز   (أو حمض تحت الكلوروز)   HClO | هيبوكلوريت   (أو تحت كلوريت) |
| +III |  | حمض الكلوروز   HClO2 | كلوريت |
| +V |  | حمض الكلوريك  HClO3 | كلورات |
| +VII |  | حمض البيركلوريك   (أو حمض فوق الكلوريك)   HClO4 | بيركلورات   (أو فوق كلورات) |
: 
المقالة الرئيسة: مركب كلور عضوي
تعدّ الرابطة الكيميائية كربون-كلور شائعة في الكيمياء العضوية؛ إذ يوجد عدد كبير جداً من مركّبات الكلور العضوية التي جرى اصطناعها وتحضيرها على شكل كلوريدات عضوية سواء الأليفاتية منها أو العطرية منها، وذلك بعدّة طرق، منها وفق تفاعل هالوفورم، أو بتفاعل إضافة الكلور إلى الرابطة المضاعفة أو عبر عوامل مكلورة مثل خماسي كلوريد الفوسفور أو كلوريد الثيونيل. لهذه المركّبات تطبيقات واسعة تشمل المذيبات وووسائط التبريد والسوائل الهيدروليكية والمبيدات، وكذلك في صناعة الدواء. تؤدّي الكلورة إلى تغيير الخواص الفيزيائية للهيدروكربونات، فهي تجعلها أكثف من الماء؛ كما أنّها مؤلكلات جيّدة، إذ أنّ الكلوريد مجموعة مغادرة. من جهةٍ أخرى، تتميّز الرابطة بين الكلور والكربون بقوّتها، لذلك فإنّ هذه المركّبات لا تتفكّك بسهولة، لذلك فإنّ البعض منها سام ومقاوم للتحلل العضوي وقابل للتراكم داخل الكائنات الحية، ممّا يشكّل خطراً بيئياً؛ ومن الأمثلة على ذلك مركبات ثنائي بنزو الديوكسين متعدّدة الكلور، وهي بالإضافة إلى ثنائي كلورو ثنائي فينيل ثلاثي كلورو الإيثان (DDT) ضمن عدّة مركّبات كلور عضوية ممنوعة وفق اتفاقية استكهولم بشأن الملوّثات العضوية الثابتة.
بالمقابل، توجد هناك أيضاً في المحيط الحيوي مركّبات كلور عضوية طبيعية المنشأ، وذلك من عدّة كائنات حيّة مثل البكتريا والعفن والأعشاب البحرية والأشنيات. تشمل هذه المركّبات هاليدات الألكيل مثل كلورو الميثان وهاليدات الأريل؛ بالإضافة إلى مشتقّات الأحماض الأمينية الكلورية. تُصطنَع هذه المركّبات حيوياً بعدّة طرق منها أثر هالو البيروكسيداز بوجود بيروكسيد الهيدروجين.