塩素：化学的性質と産業的利用

塩素（えんそ、英: chlorine）は、原子番号17の元素であり、元素記号はClで表されます。周期表では第17族に属するハロゲン元素の一つです。一般に「塩素」という場合、塩素原子そのものだけでなく、常温常圧で黄緑色の気体として存在する単体（塩素分子、Cl₂）を指すことが多く、本稿では主にこの単体について記述します。

歴史と名称

塩素は1774年にスウェーデンの化学者カール・ヴィルヘルム・シェーレによって発見され、当初は「脱フロギストン海塩酸気」と命名されました。その後、1810年にハンフリー・デービーが、その黄緑色の外観からギリシャ語で「黄緑色」を意味する「chloros」に由来して「chlorine」と命名しました。日本語の「塩素」という名称は、江戸時代後期の蘭学者・宇田川榕菴が著書『遠西医方名物考補遺』において、食塩（塩）の主成分であることに基づいて命名したのが始まりとされています。

化学的性質

塩素は非常に高い反応性を持ち、多くの金属や有機物と容易に反応して塩化物を形成します。電気陰性度はフッ素、酸素に次いで高く、化学反応においては主に1価の陰イオン（塩化物イオン）として振る舞います。単体である塩素ガスは、特有の刺激臭を持つ黄緑色の気体であり、強い毒性と腐食性を有しています。

地球上での存在

塩素は地球上に広く分布する元素であり、主に塩化物イオンとして海水中に大量に存在します。地殻やマントルにも鉱物として含まれており、火山活動などを通じて大気中へ放出されることもあります。海水中の塩化ナトリウム（NaCl）は、塩素の主要な供給源の一つです。

産業的応用

塩素はその強い酸化力と殺菌・漂白作用から、現代社会において不可欠な化学物質となっています。主な用途には以下のものがあります。

• 殺菌・消毒：水道水やプールの殺菌剤として広く利用されています。
• 漂白：パルプや衣類の漂白工程で使用されます。
• 化学工業：塩化ビニル樹脂や各種有機塩素化合物の原料として重要です。

ただし、塩素ガス自体は取り扱いが困難であるため、産業現場では水酸化ナトリウム水溶液と反応させて生成した次亜塩素酸ナトリウムなどの形で利用されることが一般的です。