次氯酸

次氯酸

次氯酸化學式HClO,結構式H-O-Cl,僅存在於溶液中,濃溶液呈黃色,稀溶液無色,有非常刺鼻的氣味,極不穩定,是很弱的酸,比碳酸弱,和氫硫酸相當。有很強的氧化性和漂白作用,它的鹽類可用做漂白劑和消毒劑,次氯酸鹽中最重要的是鈣鹽,它是漂白粉(次氯酸鈣和鹼式氯化鈣的混合物)的有效成分。

基本信息

化學性質

HClOHClO
弱酸性、不穩定性

2HClO==加熱或光照==2HCl+O2↑
強氧化性
氧化還原性物質(如Na2SO3,FeCl2,KI,C7H7O4N(石蕊)等),使有色布條,品紅褪色,並能使石蕊溶液變為無色液體。
反應
Na2SO3+HClO=Na2SO4+HCl(強氧化劑制弱氧化劑,弱酸制強酸)
次氯酸是一種化學式為HClO的不穩定弱酸。它僅能存在於溶液中,一般用作漂白劑、氧化劑、除臭劑和消毒劑。
在水溶液中,次氯酸部分電離為次氯酸根ClO(也稱為次氯酸鹽陰離子)和氫離子H+。含有次氯酸根的鹽被稱為次氯酸鹽。最廣為人知的一種家用次氯酸鹽消毒劑是次氯酸鈉(NaClO)。
化學式HClO。很不穩定,只存在於水溶液中。在光照下,它按下式分解:
2HClO==2HCl+O₂↑
因此,次氯酸具有強氧化作用和漂白作用,常用漂白粉的主要成分就是次氯酸鈣。當純淨的氯氣通入水中時,會形成次氯酸和氯化氫(HCl,鹽酸):
Cl₂+H₂O==HClO+HCl
次氯酸(HClO)是游離氯的較強形式,鹽酸的pH和鹼度均低於它。
次氯酸不穩定,易分解,放出氧氣。當氯水受日光照射時,次氯酸的分解加速了。
次氯酸化學式HClO,結構式H-O-Cl,僅存在於溶液中,濃溶液呈黃色,稀溶液無色,有非常刺鼻的氣味,極不穩定,是很弱的酸,比碳酸弱,和氫硫酸相當。有很強的氧化性和漂白作用,它的鹽類可用做漂白劑和消毒劑,次氯酸鹽中最重要的是鈣鹽,它是漂白粉(次氯酸鈣和鹼式氯化鈣的混合物)的有效成分。漂白粉可由氯和消石灰反應而製得:
3Ca(OH)₂+2Cl₂=Ca(ClO)₂+CaCl₂·xCa(OH)₂·yH₂O+H₂O
在放置漂白粉的地方具有氯的氣味,就是因為有氧化二氯放出的緣故。
次氯酸在溶液中發生3種形式的分解,它們彼此無關,稱為平行反應,即:
1.2HClO=光=2HCl+O₂↑
2.HClO+HCl=可逆=H₂O+Cl₂↑
3.3HClO=△=2HCl+HClO₃
在陽光直接作用下,按第一種形式分解;在有脫水物質(如CaCl₂)存在時,按第二種形式分解;加熱時特別容易按第三種形式分解。如將氯通入熱鹼溶液中產物是氯酸鹽而不是次氯酸鹽:3Cl₂+6KOH=KClO₃+5KCl+3H₂O
一氧化二氯和水作用生成次氯酸:H₂O+Cl₂O=2HClO
氯氣與水反應生成次氯酸:H₂O+Cl₂=HCl+HClO
將氯氣通入混有碳酸鈣粉末的水中,次氯酸則積集在溶液中,蒸餾反應混合物,可以收集到稀次氯酸溶液。
2HClO=Cl₂O+H₂O(條件:CaCl₂)

物理性質

物質類別:無機酸
常溫下狀態:僅存在於水溶液中。水溶液在真空中可濃縮到密度1.282,即濃度40.1%。加熱到40℃時即分解,並發生爆炸。
顏色:無色到淺黃綠(顯色有變化是因為反應Cl₂+H₂O=HCIO+HCl是可逆反應,在不同狀態下平衡狀態也不同,顯黃綠色是因為溶有氯氣的原因)
氣味:有類似氯的刺激性氣味
溶解性(與水的體積比):1:2

管制信息

次氯酸(易制爆),本品根據《危險化學品安全管理條例》公安部門管制,但低濃度產品如消毒液不受管制。

基本製法

HClOHClO
實驗室製法:由次氯酸鈣與二氧化碳或草酸作用後過濾可得高純濾液。
高中課本製法:二氧化錳與濃鹽酸加熱製取氯氣,再與水作用
工業製法:由氯氣、四氯化碳·水與氧化汞共搖盪後蒸餾而得。
Ca(ClO)₂+H₂O+CO₂=CaCO₃↓+2HClO
其他製法:由氯氣與水,生成次氯酸和鹽酸

基本用途

消毒劑
次氯酸是一種強氧化劑,能殺死水裡的細菌,所以自來水常用氯氣(1L水裡通入約0.002g氯氣)來殺菌消毒。次氯酸能使染料和有機色質褪色,一般用作漂白劑、氧化劑、除臭劑和消毒劑。在生物學中,次氯酸被嗜中性白細胞(Neutrophil)用來殺滅細菌。它被廣泛用於游泳池的含氯消毒劑產品。

安全術語

S16Keepawayfromsourcesofignition.遠離火源。
S26Incaseofcontactwitheyes,rinseimmediatelywithplentyofwaterandseekmedicaladvice.不慎與眼睛接觸後,請立即用大量清水沖洗並徵求醫生意見。
S61Avoidreleasetotheenvironment.Refertospecialinstructions/safetydatasheets.避免釋放至環境中。參考特別說明/安全數據說明書。
S36/37Wearsuitableprotectiveclothingandgloves.穿戴適當的防護服和手套。
S45Incaseofaccidentorifyoufeelunwell,seekmedicaladviceimmediately(showthelabelwheneverpossible.)若發生事故或感不適,立即就醫(可能的話,出示其標籤)。
S7Keepcontainertightlyclosed.保持容器密封。

注意事項

密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴頭罩型電動送風過濾式防塵呼吸器,穿膠布防毒衣,戴氯丁橡膠手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸菸。遠離易燃、可燃物。避免產生粉塵。避免與還原劑、酸類接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。禁止震動、撞擊和摩擦。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不超過30℃,相對濕度不超過80%。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應與還原劑、酸類、易(可)燃物等分開存放,切忌混儲。不宜大量儲存或久存。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。

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