Để thuận tiện cho việc thành lập phương trình phản ứng oxi hoá - khử, người
ta dùng khái niệm số oxi hoá.
Số oxi hoá là diện tích của nguyên tử trong phân tử nếu giả định rằng các cặp
electron chung chuyển hẳn về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (nghĩa là nếu
phân tử có liên kết ion).
Số oxi hoá của các nguyên tố được xác định theo các quy tắc sau :
a. Số oxi hoá của nguyên tử các đơn chất bằng không
Ví dụ : Số oxi hoá của Fe, Cu, Cl, S bằng không
b. Đối với các ion đơn nguyên tử, số oxi hoá bằng điện tích của ion đó.
Ví dụ : Số oxi hoá của Na
+
, Mg
2+
, I
ˉ
, S
2-
, lần lượt bằng +1, +2, -1, -2.
Do hoạt động hoá học mạnh nên clo hầu như chỉ tồn tại trong tự nhiên ở dạng
hợp chất, chủ yếu là muối clorua. Natri clorua (muối ăn) có nhiều trong nước
biển, đại dương, hồ. Cũng thấy natri clorua ở dạng rắn, tạo thành những vỉa
lớn rải rác trong vỏ Trái Đất gọi là muối mỏ. Một vài hợp chất khác của clo
cũng phổ biến trong tự nhiên, ví dụ kali clorua là thành phần của chất khoáng
cacnalit KCl.MgCl
2
.6H
2
O. Clo chiếm 0,05% khối lượng vỏ Trái Đất.
Clo là chất khí màu vàng lục, xốc, nặng gấp hai lần rưỡi không khí. Ở 20
o
C,

Bột sắt nóng chảy trong clo tạo thành khói màu nâu gồm những hạt rất nhỏ
sắt (III) clorua :
Nung đỏ sợi dây đồng mảnh rồi đưa vào bình đựng khí clo, dây đồng cháy
sáng, sản phẩm phản ứng là đồng (II) clorua.
2. Tác dụng với hiđro
Trộn clo với hiđro trong một ống đong lớn thành dầy theo tỉ lệ 1 : 1 về thể tích.
Đậy bình bằng một miếng bìa cứng và đốt sợi dây magie cạnh ống (hoặc đưa
ống ra ngoài ánh sáng mặt trời) thì xảy ra ngay tiếng nổ mạnh do phản ứng
giữa hiđro và clo :
Liên kết giữa hiđro với clo là liên kết cộng hoá trị có cực, trong đó electron s
của nguyên tử hiđro cặp đôi với electron p của nguyên tử clo.
3. Tác dụng với nước
Khi tan trong nước, một phần clo tác dụng với nước :
Axit clohiđric là axit mạnh. Axit hipoclorơ là axit rất yếu, yếu hơn axit
cacbonic H
2
CO
3
. Axit hipoclorơ có tính oxi hoá rất mạnh.
Do vậy clo hoàn toàn khô không có tính tẩy trắng, nhưng clo ẩm lại phân huỷ
chát màu rất nhanh do có sự tạo thành axit hipoclorơ.
Trong phản ứng với nước, phân tử clo Cl
2
vừa là chất khử, vừa là chất oxi
hoá, vì một nguyên tử clo nhường electron, một nguyên tử clo nhận electron.