chloor is een groengeel gas bij kamertemperatuur en atmosferische druk. Het is twee en een half keer zwaarder dan lucht. Het wordt een vloeistof bij -34 °C (-29 °F). Het heeft een verstikkende geur, en inhalatie veroorzaakt verstikking, vernauwing van de borst, beklemming in de keel, en—na ernstige blootstelling—oedeem (vullen met vloeistof) van de longen. Slechts één deel per duizend in de lucht veroorzaakt de dood binnen een paar minuten, maar minder dan één deel per miljoen kan worden getolereerd., Chloor was het eerste gas dat werd gebruikt in de chemische oorlogvoering in de Eerste Wereldoorlog I. Het gas wordt gemakkelijk vloeibaar gemaakt door afkoeling of door druk van een paar atmosferen bij gewone temperatuur.
chloor heeft een hoge elektronegativiteit en een hoge elektronenaffiniteit, deze laatste is zelfs iets hoger dan die van fluor., De affiniteit van chloor voor waterstof is zo groot dat de reactie met explosief geweld in licht verloopt, zoals in de volgende vergelijking (waarbij hv licht is):
In aanwezigheid van houtskool vindt de combinatie van chloor en waterstof snel (maar zonder explosie) plaats in het donker. Een straal van waterstof zal branden in chloor met een zilveren vlam. De hoge affiniteit voor waterstof staat chloor toe om te reageren met vele verbindingen die waterstof bevatten., Chloor reageert met koolwaterstoffen, bijvoorbeeld door de waterstofatomen achtereenvolgens door chlooratomen te vervangen. Als de koolwaterstof echter onverzadigd is, voegen chlooratomen gemakkelijk toe aan de dubbele of drievoudige binding.
Chloormoleculen bestaan uit twee atomen (Cl2). Chloor combineert met bijna alle elementen, behalve de lichtere edelgassen, om chloriden te verkrijgen; die van de meeste metalen zijn ionische kristallen, terwijl die van de halfmetalen en niet-metalen overwegend moleculair zijn.,
De reactieproducten met chloor zijn gewoonlijk chloriden met hoge oxidatiegetallen, zoals ijzertrichloride (FeCl3), tintetrachloride (SnCl4) of antimoonpentachloride (SbCl5), maar er moet worden opgemerkt dat het chloride met het hoogste oxidatiegetal van een bepaald element vaak in een lagere oxidatietoestand verkeert dan het fluoride met het hoogste oxidatiegetal. Zo vormt vanadium een pentafluoride, terwijl pentachloride onbekend is en zwavel een hexafluoride geeft maar geen hexachloride. Bij zwavel is zelfs het tetrachloride onstabiel.,
Aside from the −1 oxidation states of some chlorides, chlorine exhibits +1, +3, +5, and +7 oxidation states, respectively, in the following ions: hypochlorite (ClO−), chlorite (ClO−2), chlorate (ClO−3), and perchlorate (ClO−4). Five oxides—chlorine monoxide (Cl2O), chlorine dioxide (ClO2), chlorine perchlorate (Cl2O4), dichlorine hexoxide (Cl2O6), and dichlorine heptoxide (Cl2O7)—all highly reactive and unstable, have been indirectly synthesized. Chlorine can undergo addition or substitution reactions with organic compounds.,chloor verdringt de zwaardere, minder elektronegatieve halogenen broom en jodium uit verbindingen. De verplaatsing van bromiden gebeurt bijvoorbeeld met de volgende vergelijking:
bovendien zet het verscheidene oxiden om in chloriden. Een voorbeeld is de omzetting van ijzertrioxide in het overeenkomstige chloride:
chloor is matig oplosbaar in water, waardoor chloorwater ontstaat, en uit deze oplossing wordt een vast hydraat met een ideale samenstelling, Cl2 ⁄ 7.66H2O, verkregen., Dit hydraat wordt gekenmerkt door een structuur die opener is dan die van ijs; de eenheidscel bevat 46 moleculen water en 6 holtes geschikt voor de chloormoleculen. Wanneer het hydraat staat, vindt disproportionatie plaats; dat wil zeggen, één chlooratoom in het molecuul wordt geoxideerd, en het andere wordt verminderd. Tegelijkertijd wordt de oplossing zuur, zoals weergegeven in de volgende vergelijking:
waarin de oxidatiegetallen boven de atoomsymbolen worden geschreven., Chloorwater verliest zijn efficiëntie als oxiderend middel bij het staan, omdat hypochloorzuur geleidelijk ontbindt. De reactie van chloor met alkalische oplossingen levert zouten van oxyzuren op.
de eerste ionisatie-energie van chloor is hoog. Hoewel ionen in positieve oxidatietoestanden niet erg stabiel zijn, worden hoge oxidatiegetallen gestabiliseerd door coördinatie, voornamelijk met zuurstof en fluor. In dergelijke verbindingen is de binding overwegend covalent en chloor kan de oxidatiegetallen vertonen +1, +3, +4, +5, +6, en + 7.