Cân bằng phản ứng Cl2 + H2O + SO2 = H2SO4 + HCl (và phương trình AlBr3 + Cl2 = AlCl3 + Br2)

Clo là một nguyên tố khí có công thức hóa học là Cl2. Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường, nó có màu vàng xanh, là một loại khí rất độc, có mùi hăng nồng, gây ngạt thở và tỷ trọng của nó cao hơn không khí.

Clo hòa tan trong nước và dung dịch kiềm, hòa tan trong dung môi hữu cơ (như cacbon tetraclorua), không hòa tan trong nước muối bão hòa.

Clo rất dễ nén và có thể hóa lỏng thành clo lỏng màu vàng xanh, là một trong những sản phẩm chính của ngành công nghiệp clor-kiềm và có thể được sử dụng như một chất oxy hóa mạnh.

Khi trộn khí clo với hiđro có phần thể tích lớn hơn 5%, có thể gây nổ khi tiếp xúc với ánh sáng mạnh. Khí clo là khí độc, chủ yếu xâm nhập vào cơ thể con người qua đường hô hấp và hòa tan trong nước chứa trong niêm mạc, gây tổn thương niêm mạc đường hô hấp.

Clo có thể trải qua các phản ứng thay thế và bổ sung với các chất hữu cơ và vô cơ để tạo thành các clorua khác nhau. Chủ yếu được sử dụng trong sản xuất nhựa (như PVP), sợi tổng hợp, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, chất khử trùng, dung môi tẩy trắng, và các loại clorua khác nhau.

Scheler phát hiện ra clo vào năm 1774, khi ông đang nghiên cứu về pyrolusit (mangan đioxit), khi trộn pyrolusit với axit clohiđric đậm đặc rồi đun nóng thì sinh ra một chất khí màu vàng xanh, khí này bị kích ứng mạnh, có mùi khiến Scheler vô cùng không thoải mái, nhưng khi được tin rằng mình đã tạo ra một khí mới, anh cảm thấy một niềm vui thực sự.

Scheler điều chế clo, hòa tan nó trong nước và nhận thấy rằng dung dịch nước có tác dụng tẩy trắng vĩnh viễn trên giấy, rau và hoa; ông cũng phát hiện ra rằng clo có thể phản ứng hóa học với kim loại hoặc oxit kim loại.

Từ việc phát hiện ra khí clo của Scheler vào năm 1774 đến 1810, nhiều nhà khoa học đã liên tiếp nghiên cứu các đặc tính của loại khí này. Trong thời kỳ này, clo đã được sử dụng như một hợp chất hóa học.

Mãi cho đến năm 1810, David, sau khi nghiên cứu thực nghiệm rộng rãi, xác nhận rằng khí này là một chất được cấu tạo bởi một nguyên tố hóa học. Ông đặt tên cho nguyên tố này là clo, xuất phát từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là “xanh”. Vào những năm đầu của nước ta, nó được dịch là “khí xanh”, sau đổi thành khí clo.

Vì nguyên liệu của phương pháp này dễ kiếm nên người ta đã sử dụng phương pháp do Bertore phát minh ra để sản xuất clo kể từ khi Scheler sản xuất clo năm 1774-1836.

Năm 1836, Gusag đã phát minh ra tháp luyện cốc để hấp thụ khí hydro clorua thải ra từ quá trình sản xuất tro soda (Na2CO3) bằng quy trình Lubran (trước đây khí chứa hydro clorua này được coi là khí thải, và nó đã được được sử dụng đầy đủ kể từ khi bắt đầu có lưới điện) để thu được axit clohydric, và kể từ đó axit clohydric đã trở thành một loại axit tương đối rẻ và có thể được sử dụng rộng rãi.

Phương pháp sản xuất clo do Scheler phát minh đã được cải tiến và tại thời điểm này nó đã trở thành phương pháp sản xuất clo quy mô lớn.

Năm 1868, Deacon và Hundt đã phát minh ra phương pháp dùng đồng clorua làm chất xúc tác, đồng thời dùng oxi trong không khí oxi hóa hiđro clorua để thu được khí clo trong quá trình đun nóng.

Phương trình hóa học của Clo:

Cl2 + SO2 + 2H2O → 2HCl + H2SO4

2AlBr3 + 3Cl2 → 2AlCl3 + 3Br2