的次氯酸钠(次氯酸钠)是三元和无机钠盐。它可以水溶液形式商购获得,并且是这些家用和工业产品中的活性剂。这些解决方案以氯漂白剂,苏打漂白剂,液体漂白剂,甚至更精制的Javel酒的名称而闻名。
在水中,次氯酸钠具有与氯气相同的氧化性,因此这种盐的溶液相当于将所述化合物携带在塑料瓶中。实际上,这些容器中的有效氯是次氯酸钠溶液浓度和漂白能力的指标。
水中的这种三元盐很可能被认为是氯的简单水溶液;但是,还有其他可用形式,例如在次氯酸钙的情况下为固体,在液氯下也是如此。这三种具有相同的氧化能力,其使用取决于舒适度,性能或时间等变量。
式
次氯酸钠的化学分子式为NaClO。它是由一个钠高达+阳离子和CLO -阴离子。中的Na +离子感觉静电引力由CLO -离子,后者采用一个四面体结构与SP 3杂交。
该公式表示酸酐状态下离子的比例,等于1:1。但是,这仅适用于酸酐。
在水合的次氯酸钠的最稳定的形式用于此盐- -酮的情况下,其化学式为的NaClO·5H 2 O.
它在哪里?
NaClO是合成产品,由于其反应活性,仅在使用NaClO的地方发现,特别是在废水,土壤或什至是饮用水中。
氯离子在人体中含量很高,可能参与氧化还原反应,从而在体内产生次氯酸钠。
怎么做?
在整个历史中,NaClO已经通过各种方法制备。最简单的方法是在水中的氯溶液或在次氯酸(HClO)作用下释放CO 2的Na 2 CO 3溶液中。
其他方法通过电解工艺将海水用作原料。在有效的机械搅拌下,NaCl和水生成的Cl 2和NaOH反应生成NaClO:
Cl 2(g)+ 2NaOH(aq)=> NaClO + NaCl + H 2 O + Q(热)
今天,胡克(Hooker)工艺大规模生产该化合物,其中包括上述方法的改进版本。
应用领域
-次氯酸钠在纺织品,与之结合的洗涤剂以及造纸工业中用作漂白剂。
-其用作杀菌消毒剂的用途非常广泛,用于水的净化和废水的处理。
-它在食品制备和水果和蔬菜加工中使用的消毒设备中的用途是已知的。同样,它在蘑菇,牛,猪和家禽的生产中也具有相同的消毒功能。
-次氯酸钠在炼油阶段用于石油工业。
-在家中,次氯酸钠的增白能力可用于洗涤白色衣服,而消毒剂可用于清洁浴室,地板等。
-次氯酸钠用于牙髓治疗,特别是在牙齿的根管治疗中。在这种治疗中,使用达金氏溶液(0.5%ClONE),该溶液通过溶解坏死组织来保存重要的牙齿组织。
物产
室温下的次氯酸钠溶液是无色的,并具有氯味。物理性质取决于溶解在水中的盐的浓度而变化。全部为黄色。
通过结晶技术,从这些溶液中获得固体NaClO·5H 2 O,其晶体为浅绿色。
这种水合盐的分子量约为164 g / mol,密度为1.11 g / mL,它非常易溶于水,在101ºC时分解。NaClO·5H 2 O也对相同的酸酐反应敏感。
为什么盐是五水合的?当NaClO在其水性环境中结晶时,水分子将离子包裹在水性球体中。
这些分子中的三个可以被认为与Cl的未共享电子对相互作用:一个与O形成氢键,而后者则被Na吸引。
但是,真正针对此问题的答案是针对这种固体的晶体结构的研究。
水平衡
阴离子CLO -在下面的水解平衡参与:
高氯酸(水溶液)+ H 2 O(升)<=> CLO - (水溶液)+ H +(水溶液)
如果溶液的酸度增加,则平衡向左移动,生成HClO。
这种酸甚至比次氯酸盐更不稳定,因此分解会降低活性剂的浓度。如果pH值碱性的(大于11),它保证CLO的存在-与产品的使用寿命。
但是,过多的碱度会在您的应用中引发其他问题。例如,非常基本的NaClO溶液会损坏衣服,而不仅仅是漂白衣服。
同样,在水性介质中,HClO也转化为氯,这解释了这些溶液的黄色:
HClO(水溶液)<=> Cl 2(g)+ H 2 O(l)
不相称
次氯酸钠中的氯原子的氧化态为+1,仅需两个电子即可完成其八位价。
另一方面,它的电子结构是3s 2 3p 5,并且它也可以从其更高能的“ p”轨道上清空所有电子。
这导致次氯酸盐在离子中的氧化态为+1和+5时发生歧化反应:
3ClO - (水溶液)<=> 2CL - (水溶液)+ CLO 3 - (水溶液)
随着温度和次氯酸盐浓度的增加,水溶液中的反应加速。同样,反应是通过铜,镍和钴的轻金属氧化物和金属氧化物催化的不同机理进行的:
2 NaOCl(水溶液)=> O 2(g)+ 2NaCl(水溶液)
无水NaClO的分解速度要快得多,甚至爆炸。
氧化剂
氯原子可以接受来自负(亲核)物种的电子。酐是一个强大的氧化剂,减少自身氯阴离子(氯- )。
在次氯酸钠的情况下·5H 2 O,据认为水分子部分地防止所述CLO -从经历亲核攻击。
然而,鉴于CLO的结构的线性- ,这些水分子上做氯原子不足够慢的“攻击”。正是由于这个原因,次氯酸钠是一种强氧化剂。
参考文献
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