Sodium Hypochlorite (NaClO) Formula, Uses and Properties

den natriumhypochlorit (NaClO) er et ternært og uorganisk salt af natrium. Kommercielt opnås det som vandige opløsninger og er det aktive middel til disse indenlandske og industrielle produkter. Disse opløsninger er kendt ved navnene på klorblegemiddel, sodavandblegemiddel, flydende hvidt eller endnu mere raffineret, Javel-spiritus.

I vandet udviser natriumhypochlorit de samme oxiderende egenskaber for chlorgas, så en opløsning af dette salt svarer til at bære forbindelsen i en plastflaske. Faktisk er det tilgængelige klor i disse beholdere en indikator for koncentrationen og blegekraften af ​​natriumhypochloritopløsningen.

Dette ternære salt i vand kan vel betragtes som en simpel vandig opløsning af chlor; Der er imidlertid også andre tilgængelige former, såsom faststof i tilfælde af calciumhypochlorit og flydende chlor. Alle tre har samme oxidantkraft, og deres anvendelser afhænger af variabler som komfort, ydeevne eller tid.

indeks

• 1 formel
• 2 hvor er du?
• 3 Hvordan er det gjort??
• 4 anvendelser
• 5 Egenskaber
  • 5.1 Vandbalance
  • 5.2 Disproportion
  • 5.3 Oxiderende middel
• 6 referencer

formel

Den kemiske formel af natriumhypochlorit er NaClO. Den består af en Na kation⁺ og en ClO anion^-. Na ioner⁺ de føler elektrostatisk attraktion for ClO ioner^-, sidstnævnte vedtager en tetrahedral struktur med en sp hybridisering³.

Formlen angiver andelen af ​​ionerne i anhydridtilstanden, som er lig med 1: 1. Dette gælder dog kun for anhydridet.

I tilfælde af hydratiseret natriumhypochlorit-en af ​​de mest stabile former for dette salt er dets kemiske formel NaClO · 5H₂O.

Hvor er det?

NaClO er et syntetisk produkt, og på grund af dets reaktivitet findes det kun i lokale regioner, hvor det anvendes, især i spildevand, jord eller endog i drikkevandets udledning.

Kloridioner er bundet i den menneskelige krop, som kunne deltage i redox reaktioner, der producerer natriumhypochlorit i kroppen.

Hvordan er det gjort??

Gennem historien har NaClO været fremstillet ved adskillige metoder. Den enkleste består af en opløsning af chlor i vand eller i opløsninger af Na₂CO₃ som frigiver CO₂ ved virkningen af ​​hypochlorsyre (HClO).

Andre metoder bruger saltvand fra havet som råmateriale gennem en elektrolytisk proces. Under effektiv mekanisk omrøring, Cl₂ og NaOH dannet ved NaCl, og vand reagerer og bliver NaClO:

cl₂(g) + 2 NaOH (aq) => NaClO + NaCl + H₂O + Q (varme)

I dag fremstiller Hooker-processen i stor skala denne forbindelse, som består af en forbedret version af den ovenfor beskrevne metode..

applikationer

- Natriumhypochlorit anvendes som et blegemiddel i tekstiler, i detergenter, der inkorporerer det og i papirindustrien.

- Dens anvendelse som et bakteriedræbende middel og desinfektionsmiddel er meget bredt, der anvendes til rensning af vand og spildevandsbehandling.

- Dens anvendelighed ved desinfektion af det udstyr, der anvendes til fremstilling af mad og til forarbejdning af frugt og grøntsager, er kendt. Ligeledes anvendes den med samme desinfektionsfunktion i produktionen af ​​svampe, kvæg, svin og fjerkræ..

- Natriumhypochlorit anvendes i olieindustrien i raffineringstrinnet.

- I hjemmet bruges hvidhypokloritens hvidtekapacitet til vask af linned og desinficeringsvirksomhed ved rengøring af badeværelser, gulve mv..

- Natriumhypochlorit anvendes til endodontisk terapi, specielt ved behandling af tandkanker. Ved denne behandling anvendes Dakin-opløsningen (0,5% ClONa), som bevarer det vitale dentalvæv ved at opløse det nekrotiske væv.

egenskaber

Natriumhypochlorit-opløsninger ved stuetemperatur er farveløse og har en sød klor lugt. De fysiske egenskaber varierer afhængigt af koncentrationerne af saltet opløst i vand. Alle har gule farver.

Gennem krystallisationsteknikker opnås de faste NaClO · 5H fra disse opløsninger₂Eller hvis krystaller er grønblegne.

Dette hydratiserede salt har en omtrentlig molekylvægt på 164 g / mol, en densitet på 1,11 g / ml, er meget opløselig i vand og nedbrydes ved 101 ° C. NaClO · 5H₂Eller det er også følsomt for de samme reaktioner af anhydridet.

Hvorfor er salt pentahydrat? Som NaClO krystalliserer i sit vandige miljø omslutter vandmolekylerne ionerne i en vandig kugle. 

Det er muligt at tro, at tre af disse molekyler interagerer med de elektroner, der ikke deles af Cl: a-formet hydrogenbroen med O, og den sidste er tiltrukket af Na.

Det er imidlertid undersøgelserne fokuseret på den krystallinske struktur af dette faste stof, der har det sande svar på dette spørgsmål.

Vandbalance

ClO anionen^- deltager i følgende hydrolysebalance:

HCI (ac) + H₂O (l) <=> ClO^-(ac) + H⁺(Aq)

Hvis opløsningen af ​​opløsningen øges, skifter ligevægten til venstre, hvilket frembringer HClO.

Denne syre er endnu mere ustabil end hypochlorit, og derfor nedbrydes koncentrationen af ​​det aktive middel. Hvis pH er grundlæggende (større end 11), garanterer det eksistensen af ​​ClO^- og produktets levetid.

Overdriven alkalitet udløser imidlertid andre problemer i dens applikationer. For eksempel beskadiger en meget grundlæggende NaClO-opløsning tøj i stedet for bare at blegne den.

Ligeledes omdannes HClO i vandigt medium til chlor, hvilket forklarer de gule farvninger af disse opløsninger:

HClO (ac) <=> cl₂(g) + H₂O (l)

misforhold

Kloratomet i natriumhypochlorit har en oxidationstilstand på +1, der kun behøver to elektroner til at fuldføre dens valens-oktet.

På den anden side er dens elektroniske konfiguration [Ne] 3s²3p⁵, også at kunne tømme alle elektronerne fra deres "p" orbitaler, mere energiske.

Dette resulterer i hypoklorit, der lider disproportioneringsreaktioner i ioner med oxidationstilstande på +1 og +5:

3ClO^-(Aq) <=> 2Cl^-(ac) + ClO₃^-(Aq)

Denne reaktion i vandig opløsning accelereres med stigninger i temperatur og hypoklorit koncentrationer. På samme måde fortsætter reaktionen med en anden mekanisme katalyseret af lys og kobber-, nikkel- og koboltmetaloxider:

2NaOCl (aq) => O₂(g) + 2NaCl (aq)

Den vandfri NaClO disproportionerer meget hurtigere, endda eksploderende.

Oxiderende middel

Kloratomet kan acceptere elektroner fra negative (nukleofile) arter. Anhydrid er et kraftigt oxidationsmiddel, der reducerer i chloridanioner (Cl^-).

I tilfælde af NaClO · 5H₂Eller det antages, at vandmolekyler delvist forhindrer ClO^- lider nukleofile angreb.

I betragtning af den strukturelle linearitet af ClO^-, disse vandmolekyler forsinker ikke nok "angreb" på Cl-atom. Det er derfor, at natriumhypochlorit er et stærkt oxidationsmiddel.

referencer

1. Wikipedia. (2018). Natriumhypochlorit. Hentet den 7. april 2018, fra: en.wikipedia.org
2. Francisco J. Arnaiz. (2016). Eksperimenter for det grønne uorganiske kemi laboratorium. Kemi afdeling, University of Burgos, Spanien.
3. Kemisk bog. (2017). Natriumhypochlorit. Hentet den 7. april 2018, fra: chemicalbook.com
4. Brian Clegg. (9. marts 2016). Natriumhypochlorit. Hentet den 7. april 2018, fra: chemistryworld.com
5. OxyChem. (December 2014). Sodium Hypochlorite Handbook. Hentet den 7. april 2018, fra: oxy.com
6. Azekemi (18. april 2017). 10 Sodium Hypochlorite anvendelser i dagligdagen - Laboratory - Hospital. Hentet den 7. april 2018, fra: azchemistry.com
7. Pubchem. (2018). Natriumhypochlorit. Hentet den 7. april 2018, fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.