Klorgas är en form av elementärt klor som vanligtvis används industriellt. Det är också en mycket giftig gas. Denna förening var den första giftgasen som användes under första världskriget.
Vid atmosfärstryck och rumstemperatur är elementärt klor en gas. Den är gulgrön och har den karakteristiska doften av blekmedel. Klorgas har en större densitet än luft, så den tenderar att lägga sig nära marken. När blandningen kyls och trycksätts blir den en vätska, vilket underlättar transport och lagring. Om den släpps förvandlas den tillbaka till en gas som sprider sig snabbt nära marken.
En av anledningarna till att denna gas är så giftig är att den är mycket reaktiv med vatten i slemhinnorna i lungorna och ögonen. Detta leder till produktion av saltsyra och hypoklorsyra, som tillsammans fungerar som ögon- och lungirriterande, frätande vävnad. Om man utsätts för klorgas bör man omedelbart söka läkarvård. Det finns inget motgift mot exponering för denna gas, så snabb behandling är av största vikt.
Bortsett från industriell exponering för klor, är en mycket vanlig metod för klorexponering blandning av hushållsblekmedel med andra rengöringsmedel som innehåller syror eller ammoniak. Detta kan producera giftig gas och leder till många besök på giftkontrollcentralen. Förutom klorgas kan även ammoniakgas och kloraminer produceras. Hushållsblekmedel i sig är inte giftigt för människor.
Den avsiktliga användningen av klorgas i krig introducerades i Frankrike 1915 av den tyska armén, och var förödande eftersom trupperna inte hade gasmasker. Dess användning ersattes senare i kriget av giftgaser som hade olika verkningssätt. På senare tid har klorbomber använts i Irakkriget.
Elementärt klor har den kemiska formeln Cl2 och är en medlem av halogengruppen av grundämnen. Den svaga bindningen mellan de två atomerna gör molekylen mycket reaktiv. Det är ett starkt oxidationsmedel och orsakar oxidation genom att ta emot elektroner från en förening. Det kan orsaka förbränning med organiska föreningar, såsom ammoniak, terpentin och naturgas.
Denna reaktivitet leder till att den används som en av de vanligaste industriella kemikalierna som tillverkas i USA och över hela världen. Det används som en mellanprodukt i syntesen av många kemikalier, inklusive polyvinylklorid (PVC), bekämpningsmedel och hushållsrengöringsprodukter. Det används också vid blekning av papper och textilier. Klorföreningar används ofta för att desinficera dricksvatten, simbassänger och i avloppsreningsverk.
En annan ofta använd klorförening som används i vätske- och gasform är klordioxid, ClO2. Som gas är den mycket instabil vid rumstemperatur och explosionsbenägen, så den är inte tillåten att transporteras i USA och många andra länder. Av denna anledning genereras det på plats, när det behövs, genom den kemiska reaktionen av natriumklorit.
Klordioxidgas används som desinfektionsmedel för laboratorie- och tillverkningsutrustning, renrum och verktyg. Desinfektion sker i ett slutet utrymme. Efter flera timmar behandlas gasen med natriumbisulfit för att neutralisera den. En användning av klordioxid har varit att behandla efterdyningarna av terroristattacker. Efter en rad mjältbrandsattacker i USA användes denna gas för att desinficera regeringskontorsbyggnader och post som var förorenad med det biologiska medlet av mjältbrand.
Gasen av klordioxid är också farlig för människor, eftersom den fungerar som en allvarlig ögon- och lungirriterande. Kronisk exponering kan orsaka emfysem och bronkit. Dessutom kan nedbrytningen av klordioxid frigöra klorgas.
Liksom klor används klordioxid för att desinficera dricksvatten. Det används som ett steg före klordesinfektion för att eliminera trihalometaner – de möjliga cancerframkallande biprodukterna av klor som produceras av dess reaktion med organiskt material. Den vanligaste användningen av klordioxid är för blekning av massafibrer framställda av trä.