کلروفریک (Chlorophyll) یک ترکیب شیمیایی است که از مهمترین عناصر سازنده آن می‌توان به آهن و کلر اشاره کرد. این محلول در آب قابلیت انحلال‌پذیری دارد و بعد از ترکیب با آن خاصیت اسیدی نیز پیدا خواهد کرد و تنها دلیلش این است که میزان آهن بالایی در ترکیب شیمیایی خود دارد. امروزه کلروفریک به سه شکل محلول، پودر آب‌دار و پودر بدون‌آب عرضه شده است.کلروفریک به دلیل داشتن آهن در ترکیب شیمیایی خود طیف رنگی بسیار متنوعی دارد، این ترکیب شیمیایی همانند سایر ترکیبات از طریق واکنش‌های شیمیایی ساخته می‌شود که به اندازه بسیار کم و محدود در طبیعت به نام مولیسیت وجود دارد.
هنگامی که نمک کلرو فریک در آب حل شود، یک واکنش گرمازا رخ می دهد. محلول نهایی دارای خاصیت خوردگی، اسیدی و به رنگ قهوه ای به دست می آید. از این ماده به عنوان تعلیق کننده در تصفیه فاضلاب و تولید آب آشامیدنی استفاده می شود. فرم مولکولی بدون آب کلرید آهن III، یک اسید لوئیس نسبتاً قوی است، به همین دلیل از آن به عنوان کاتالیزور در واکنش های سنتز ترکیبات آلی استفاده می شود.
کلرورفریک بسیار جاذب رطوبت بوده و در تماس با هوا بشدت رطوبت جذب میکند. انحلال کلرورفریک در آب گرمازا بوده و محلول حاصله اسیدی می باشد. کلرورفریک در تصفیه خانه های آب و فاضلاب جهت حذف فلزات سنگین ، بوی نامطبوعH2S ، کاهش حذف روغنها ، مواد آلی و فسفاتهای معدنی مورد استفاده قرارمی گیرد .کلروفریک در بخش آب و فاضلاب نقش جداسازی مواد زائد و از بین بردن بوی نامطبوع، کنترل رنگ آب، لخته کردن آب به منظور سنگین شدن و حذف مواد اضافی، فسفرزدایی و بهبود فرآیند لجن‌سازی را به عهده دارد.
در گذشته از آلومینیوم برای از بین بردن مواد اضافی و زائد در آب استفاده می‌کردند اما امروزه با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی محققان دریافتند که استفاده از کلروفریک به مراتب بهتر و بی‌ضررتر از آلومینیوم است.
موارد کاربرد کلروفریک عبارتند از :
• در آزمایشگاه به عنوان اسید لوییس
• قابل استفاده در صنعت چاپ و ساخت کاغذ
• ماده اولیه برای تولید مواد دارویی درمان کم خونی
• استفاده از آن بسیار مقرون‌به‌صرفه و اقتصادی است
• استفاده از کلروفریک در صنعت ساخت شیشه و سرامیک
• یکی از مهمترین کاربردهای آن استفاده در تصفیه خانه‌ها است
• قابل استفاده در بخش کشاورزی، تهیه و تولید کودهای شیمیایی
• استفاده از کلروفریک در صنعت رنگ‌سازی و ساخت چسب‌های صنعتی
• استفاده از این ترکیب شیمیایی در آزمایشگاه برای کاتالیز کربوناسیون‌ها
• به عنوان یک ماده ضدعفونی‌کننده در برابر برخی از میکروب‌ها کاربرد دارد
• استفاده برای استخراج مس در دو مرحله واکنش اکسایش کلرید مس 1 به 2
• کلرید فریک ماده اولیه در تولید پیگمنت، رنگ و محصولات آرایشی و بهداشتی
• قابل استفاده در بخش دارویی و درمانی، تهیه و تولید داروهای منعقدکننده خون
• به عنوان کاتالیست در واکنش هایی مانند فریدل- کرافت آروماتیک ها و کلرزنی ترکیبات آروماتیک
کلرو فریک یک ترکیب بسیار مهم و ضروری در سیستم های تصفیه آب و پساب و انواع فاضلاب ها است. حجم زیادی از آب آشامیدنی در تصفیه خانه ها توسط همین ترکیب تولید می شود. این جامد می تواند با یون های هیدروکسید واکنش داده و یک ترکیب حد واسط را تولید کند که به صورت کمپلکس، محلول های سوسپانسیون را حذف می کند. این ماده همچنین به عنوان یک عامل شستشو دهنده برای تولید سیلیسیوم از ترکیب فروسیلیس استفاده می شود.
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کلرو فریک:
کلرو فریک معمولاً به دو فرم نمک بدون آب و نمک هیدراته وجود دارد. جرم مولی نمک بدون آب برابر با 204/162 و برای فرم 6 آبه برابر با 295/270 گرم بر مول است. این ماده در هنگام انعکاس نور به رنگ سبز تیره دیده می شود و در هنگام انتقال نور به رنگ قرمز مایل به بنفش وجود دارد. در حالت 6 آبه، رنگ این نمک به حالت زرد بوده و در حالت محلول به رنگ قهوه ای تبدیل می شود.
کلرو فریک دارای بویی شبیه به اسید هیدروکلریک است. چگالی این ماده در حالت بدون آب برابر با 90/2 و در حالت 6 آبه برابر با 82/1 گرم بر سانتی متر مکعب است. نقطه ذوب کلرید آهن III در حالت بدون آب و 6 آبه به ترتیب برابر با 6/307 و 37 درجه سانتی گراد می باشد. نمک بدون آب این ترکیب در دمای 316 درجه و فرم هیدراته آن در دمای حدود 280 درجه سانتی گراد سلسیوس می جوشد و سپس تجزیه می شود.
حلالیت کلرو فریک در دمای 25 درجه سانتی گراد در یک لیتر آب برابر با 912 گرم است. مقدار حدوداً 630 تا 830 گرم از این ماده در یک لیتر از حلال های استون، متانول، اتانول و دی اتیل اتر حل می شود. این ماده خاصیت سمی ندارد اما بسیار خورنده است و برای سلامتی انسان و محیط زیست مضر می باشد.
کلروفریک چگونه تولید می‌شود؟
کلروفریک به مقدار بسیار کم و محدودی در طبیعت وجود دارد اما بخش گسترده آن از طریق واکنش‌های شیمیایی ساخته می‌شود. کلروفریک نتیجه ترکیب کلر خشک با آهن قراضه در دمای ۷۰۰ تا ۸۰۰ است،
فرآیند ساخت کلروفریک بدین گونه است که:
در ابتدا کلر خشک و آهن قراضه در یک راکتور با هم ترکیب شده و در دمای ۶۰۰ درجه ذوب خواهد شد، سپس مواد اکسید شده به آهن کلرید تبدیل می‌شود. در مرحله بعد این آهن کلرید با کلر واکنش نشان می‌دهد و در نهایت آهن کلراید ساخته می‌شود که در محفظه‌ای سرد از آن نگهداری می‌کنند.
بعد از خنک شدن می‌توان آن را به سه شکل محلول ،پودر و کریستال ارائه کرد.
نکات ایمنی حین کار با کلروفریک
•حفاظت پوست
o از تماس مستقیم پوست با این ماده جلوگیری کنید زیرا منجر به خورندگی می شود.
•حفاظت چشم
o خورندگی، سوختگی‌های شدید، آسیب قرنیه
•حفاظت تنفسی
o تحریک دستگاه معده و مری، سوختگی دهان و گلو
با وجود اینکه این ترکیب شیمیایی در دسته‌بندی اسیدها قرار نگرفته اما بعد از ترکیب شدن با آب خاصیت اسیدی پیدا خواهد کرد، پس بهتر است در حین کار با آن تمام نکات ایمنی اعم از استفاده از دستکش کار، عینک محافظ و ماسک فیلتردار رعایت شود.