What is Cloro?
Cloro (symbol Cl) is element 17 on the periodic table, a halógeno in period 3, group 17. A pale green gas that kills bacteria, bleaches fabric — and, bound to sodium, sits on your dinner table. At room temperature it is a gas.
La historia
Qué es cloro y cómo lo descubrimos
El cloro es el Jekyll y Hyde de los elementos: ¡un veneno mortal que te mantiene saludable. Como gas, es un arma química de color verde amarillento, tan tóxica que se utilizó en las trincheras de la Primera Guerra Mundial. Pero combinado con sodio, se convierte en sal de mesa, esencial para la vida. Este elemento de doble naturaleza desinfecta piscinas y agua potable, salvando a millones de personas de enfermedades transmitidas por el agua; sin embargo, en su forma pura, ataca los pulmones y puede matar en cuestión de minutos. La lejía de cloro blanquea la ropa y elimina el 99,9 % de los gérmenes, lo que la convierte en una de las mayores herramientas de salud pública de la humanidad. El ácido del estómago contiene cloro en forma de ácido clorhídrico, ¡lo bastante potente como para disolver metales. Desde tuberías de PVC hasta pesticidas, desde medicamentos hasta microchips, el cloro está presente en toda la vida moderna; ¡solo hay que evitarlo en su forma pura y aterradora.
The discovery of cloro
El descubrimiento y la historia del cloro
Primeras investigaciones químicas
La historia del cloro comienza con Carl Wilhelm Scheele (1742-1786), un farmacéutico sueco que trabajaba en su pequeño laboratorio de Köping, Suecia. En un día de invierno de 1774, Scheele calentó pirolusita (dióxido de manganeso) con ácido muriático (ácido clorhídrico) y observó un gas amarillo verdoso, de olor penetrante, que blanqueaba las flores y le quemaba los pulmones. Llamó a esta sustancia misteriosa «ácido muriático desflogisticado», pues creía que era ácido muriático al que se le había eliminado el flogisto.
La anotación del cuaderno de Scheele de diciembre de 1774 registraba: «Se desprendió un gas de color amarillo verdoso, que tenía un olor muy sofocante y quemaba terriblemente los pulmones». Su reacción (MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + 2H₂O + Cl₂) había creado la primera muestra registrada de gas cloro puro.
La controversia sobre su naturaleza elemental
Claude Louis Berthollet (1748-1822), el célebre químico francés, estudió exhaustivamente el gas de Scheele entre 1785 y 1789. Al principio respaldó la teoría del compuesto de Scheele, pero Berthollet descubrió las extraordinarias propiedades blanqueadoras del gas y estableció la producción comercial de polvo blanqueador. Sin embargo, siguió convencido de que el gas contenía oxígeno y lo llamó «ácido muriático oxigenado».
La controversia se intensificó cuando Antoine Lavoisier (1743-1794) insistió en que todos los ácidos debían contener oxígeno (del griego «oxys genes», productor de ácidos). Esto dio lugar a un debate científico de 30 años sobre la verdadera naturaleza del cloro.
La prueba definitiva de Humphry Davy
El misterio fue resuelto por Sir Humphry Davy (1778-1829) en la Royal Institution de Londres. Utilizando su aparato de electrólisis recién inventado, Davy intentó descomponer el gas verde y obtener su supuesto componente de oxígeno. A pesar de meses de experimentos entre 1807 y 1810, no logró extraer oxígeno.
El 12 de julio de 1810, Davy presentó su revolucionaria conclusión ante la Royal Society: «Me inclino a creer que el cuerpo que hemos estado examinando no es un compuesto, sino una sustancia simple». Lo llamó «cloro», del griego «chloros» (verde pálido), reconociéndolo finalmente como un elemento fundamental.
El colega de Davy, Michael Faraday (1791-1867), proporcionó un apoyo crucial al licuar cloro con éxito en 1823, demostrando sus distintas propiedades físicas y confirmando su naturaleza elemental.
La Revolución Industrial y el polvo blanqueador
Charles Tennant (1768-1838), un químico y empresario escocés, revolucionó la industria textil al desarrollar el polvo blanqueador en 1799. Su fábrica en St. Rollox, Glasgow, se convirtió en la mayor fábrica química del mundo y producía hipoclorito de calcio [Ca(ClO)₂] haciendo pasar gas cloro sobre cal apagada.
La innovación de Tennant transformó la fabricación textil: el blanqueo tradicional con suero de leche y luz solar requería entre 6 y 8 meses, mientras que el blanqueo con cloro solo tardaba unas horas. En 1815, su empresa producía 9.000 toneladas al año, empleaba a más de 1.000 trabajadores y generaba enormes beneficios.
El nacimiento de la industria cloro-álcali
La industria moderna del cloro comenzó con Hamilton Young Castner (1858-1899) y Karl Kellner (1851-1905), quienes desarrollaron de forma independiente procesos electrolíticos para producir cloro e hidróxido de sodio a partir de agua salada. La celda de mercurio de Castner de 1892 y la celda de diafragma de Kellner de 1894 compitieron intensamente, hasta fusionarse finalmente como Castner-Kellner Company.
Herbert Henry Dow (1866-1930) revolucionó la producción estadounidense de cloro al fundar Dow Chemical Company en 1897. Sus innovadoras celdas electrolíticas utilizaban los depósitos subterráneos de salmuera de Midland, Michigan, lo que convirtió a Dow en el mayor productor de cloro del mundo en 1920.
La Primera Guerra Mundial y la guerra química
El oscuro capítulo del cloro comenzó el 22 de abril de 1915, en la Segunda Batalla de Ypres, cuando las fuerzas alemanas liberaron 168 toneladas de gas cloro, provocando el primer ataque a gran escala con armas químicas. Fritz Haber (1868-1934), que más tarde recibiría el Premio Nobel por la síntesis del amoníaco, dirigió este programa a pesar de la oposición de su esposa Clara y de su posterior suicidio como protesta.
El ataque mató a 5.000 soldados aliados e hirió a otros 10.000, dando comienzo a una nueva era de guerra química. Posteriormente, ambos bandos desarrollaron armas químicas más sofisticadas, aunque la visibilidad del cloro y sus rudimentarios métodos de dispersión limitaron su eficacia.
La revolución de la salud pública
El mayor legado del cloro surgió gracias a la desinfección del agua. John L. Leal (1858-1914) realizó la primera cloración continua del agua municipal en Jersey City, Nueva Jersey, en 1908. A pesar de los desafíos legales planteados por residentes que temían un «envenenamiento químico», el sistema de Leal eliminó las muertes por fiebre tifoidea en un plazo de dos años.
Abel Wolman (1892-1989) y Linn Enslow perfeccionaron la ciencia de la cloración y establecieron cálculos de dosificación y controles del cloro residual que se convirtieron en estándares internacionales. Su trabajo permitió disponer de agua potable segura para miles de millones de personas y figura entre los mayores logros de la salud pública del siglo XX.