的次氯酸是具有化学式的HClO的无机化合物。由于它仅包含一个氧原子，因此它对应于氯的含氧酸氧化程度最低。从中他们得出次氯酸阴离子，CLO - ，及其盐类，广泛用作商用净水消毒剂。
HClO是氯气溶解在水中时产生的最强的氧化剂和抗菌剂。即使在第一次世界大战中使用氯溶液清洗士兵的伤口之前，其防腐作用就已经有一个多世纪的历史了。
次氯酸分子用球棒模型表示。资料来源：Ben Mills和Jynto
它的发现实际上可以追溯到1834年，当时是法国化学家AntoineJérômeBalard，他通过将其鼓泡在氧化汞HgO的水悬浮液中实现氯的部分氧化。从那时起，它已被用作消毒剂和抗病毒剂。
从化学上讲，HClO是一种氧化剂，最终将其氯原子释放给其他分子；换句话说，可以用它来合成氯化化合物，氯胺在开发新的抗生素方面具有重要意义。
在1970年代，人们发现人体能够通过髓过氧化物酶自然产生这种酸。在吞噬过程中作用于过氧化物和氯离子的酶。因此，入侵者的这种“杀手”可以从同一个生物体中出现，但对自己的福祉无害。
结构体
上图显示了HClO的结构。注意该式与结构矛盾：分子是HO-Cl而不是H-Cl-O; 但是，通常最好选择后者，以便能够直接将其与氧化程度更高的对应物：HClO 2，HClO 3和HClO 4进行比较。
次氯酸的化学结构。
HClO释放的酸性氢H +位于与氯原子相连的OH基团中。还应注意，OH和Cl-O键的长度差异显着，后者最长，这是由于氯轨道与氧气的重叠程度较小，且扩散程度更大。
HOCl分子在正常条件下几乎不能保持稳定。如果不歧化或以氯气Cl 2的形式释放，则无法将其从水溶液中分离出来。
因此，没有次氯酸的无水晶体（甚至其水合物）。迄今为止，也没有迹象表明它们可以通过奢侈的方法制备。如果它们能够结晶，则HClO分子将通过其永久偶极子（朝向氧气的负电荷）相互相互作用。
物产
酸度
HClO是单质子酸；也就是说，您只能向水性介质（形成该介质的位置）捐赠一个H +：
高氯酸（水溶液）+ H 2 ö↔CLO - （水溶液）+ H 3 ö +（水溶液）（pKa值= 7.53）
从这个平衡方程可以观察到，在降低ħ 3 ö +离子（增加在介质的碱度）有利于更多次氯酸盐阴离子，CLO的形成- 。因此，如果CLO的溶液-是要保持相对稳定，pH值必须是基本的，这是用NaOH来实现。
它的解离常数pKa使人怀疑HClO是弱酸。因此，浓缩处理时，不必太担心H 3 O +离子，而要担心HClO本身（因为它具有高反应活性，而不是因为其腐蚀性）。
氧化剂
提到HClO中的氯原子的氧化数为+1。这意味着几乎不需要单个电子的增益即可返回其基态（Cl 0）并能够形成Cl 2分子。因此，高氯酸将降低到氯2和H 2 O，相对于相同的氯更迅速地氧化另一个物种2或C10 - ：
2HClO（水溶液）+ 2H + + 2e中- ↔氯2（克）+ 2H 2 O（L）
该反应已经使我们看到了水溶液中HClO的稳定性。
它的氧化能力不仅通过Cl 2的形成来衡量，还可以通过其释放氯原子的能力来衡量。例如，它可以与含氮物质（包括氨和含氮碱）反应，生成氯胺：
HClO + NH→N-Cl + H 2 O
注意，大部分氨基（-NH 2）的NH键断裂，并被N-Cl取代。羟基的OH键也是如此：
HClO + OH→O-Cl + H 2 O
这些反应至关重要，可以解释HClO的消毒和抗菌作用。
稳定性
HClO几乎随处可见都是不稳定的。例如，次氯酸根阴离子在氯离子中的比例不成比例，其氧化数为-1和+5，在HClO（H + Cl + O 2-）中比+1稳定：
3ClO - （水溶液）↔2CL - （水溶液）+ CLO 3 - （水溶液）
该反应将使平衡再次朝着HClO的消失移动。同样，HClO直接参与与水和氯气的平行平衡：
CL 2（G）+ H 2 O（升）的HClO↔（水溶液）+ H +（水溶液）+氯- （水溶液）
这就是为什么尝试加热HClO溶液以使其浓缩（或分离）的原因，导致生成Cl 2，该气体被识别为黄色气体。同样，这些溶液不能长时间暴露在光下，也不能暴露于金属氧化物，因为它们会分解Cl 2（HClO消失得更多）：
2Cl 2 + 2H 2 O→4HCl + O 2
HCl与HClO反应生成更多Cl 2：
HClO + HCl→Cl 2 + H 2 O
依此类推，直到不再有HClO。
合成
水和氯
已经隐含地解释了一种制备或合成次氯酸的方法：通过将氯气溶解在水中。另一种非常相似的方法是将该酸的酸酐溶于水：一氧化二氯，Cl 2 O：
Cl 2 O（克）+ H 2 O（l）↔2HClO（水溶液）
同样，也没有办法分离出纯的HClO，因为蒸发水会使平衡转移到形成Cl 2 O（一种会从水中逸出的气体）中。
另一方面，可以使用氧化汞HgO制备更浓的HClO（20％）溶液。为此，将氯恰好在其冰点处溶解在一定体积的水中，从而获得氯化冰。然后搅拌同样的冰，融化时，它与HgO混合：
2Cl 2 + HgO + 12H 2 O→2HClO + HgCl 2 + 11H 2 O
最后可以在真空下蒸馏出20％HClO溶液。
电解
制备次氯酸溶液的一种更简单，更安全的方法是使用盐水代替氯作为原料。盐水中含有丰富的氯阴离子，氯- ，其通过电解过程可以被氧化成氯2：
2H 2 O→Ò 2 + 4H + + 4e中-
2CL - ↔2E - +氯2
这两个反应发生在阳极，在那里产生的氯立即溶解，生成HClO。而在阴极室中，水减少了：
2H 2 O + 2e中- →2OH - + H 2
这样，可以以商业规模到工业规模合成HClO。并且从盐水获得的这些溶液实际上是该酸的可商购产品。
应用领域
一般特征
HClO可用作氧化剂，将醇氧化为酮，并合成氯胺，氯酰胺或氯醇（从烯烃开始）。
但是，所有其他用途都可以包含在一个词中：杀生物剂。它是真菌，细菌，病毒和由病原体释放的毒素的中和剂的杀手。
人体的免疫系统通过髓过氧化物酶的作用合成自己的HClO，帮助白细胞根除引起感染的入侵者。
无数研究表明HClO对生物基质起作用的各种机制。这会将其氯原子提供给某些蛋白质的氨基，并氧化存在于SS二硫键上的SH基团，从而使其变性。
同样，它通过与含氮碱基反应来停止DNA复制，影响葡萄糖的完全氧化，并且还可以使细胞膜变形。所有这些动作最终导致细菌死亡。
消毒清洁
因此，HClO解决方案最终被用于：
-感染性和坏疽性伤口的治疗
-消毒供水
-用于外科手术材料的杀菌剂，或用于兽药，医药和牙科的工具
-一般任何类型的表面或物体的消毒剂：酒吧，扶手，咖啡机，陶瓷，玻璃桌，实验室柜台等。
-合成氯胺，起较小的攻击性作用，但同时比HClO本身更耐用，特异性和稳定
风险性
高度浓缩的HClO溶液可能会很危险，因为它们会与易于氧化的物质剧烈反应。此外，它们不稳定时往往会释放出气态氯，因此必须按照严格的安全规程进行存储。
HClO对细菌的反应如此之强，以至于在灌溉时它会立即消失，而以后对接触被其处理过的表面的人不会构成危险。生物体内也会发生同样的情况：它会迅速分解，或者被生物环境中的任何物种所中和。
当由人体自身产生时，推测它可以耐受低浓度的HClO。但是，如果它高度浓缩（用于合成目的而不是用于消毒剂），它也会通过攻击健康的细胞（例如皮肤）而产生不良影响。
参考文献
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