Natriumhypokloritt (NaClO) Formel, Bruk og Egenskaper



den natriumhypokloritt (NaClO) er et ternært og uorganisk salt av natrium. Kommercielt oppnås det som vandige løsninger og er det aktive middel til disse innenlandske og industrielle produkter. Disse løsningene er kjent med navnene på klorblekemiddel, brusblekemiddel, flytende blekemiddel eller enda mer raffinerte, Javel liquor.

I vannet utviser natriumhypokloritt de samme oksidasjonsegenskapene av klorgass, så en oppløsning av dette salt er ekvivalent med å bære nevnte forbindelse i en plastflaske. Faktisk er det tilgjengelige klor i disse beholderne en indikator på konsentrasjonen og blekekraften av natriumhypoklorittoppløsningen.

Dette ternære saltet i vann kan vel betraktes som en enkel vandig løsning av klor; Imidlertid finnes det også andre tilgjengelige former, for eksempel faste i tilfelle av kalsiumhypokloritt og flytende klor. Alle tre har samme oksidantkraft og deres bruk er avhengig av variabler som komfort, ytelse eller tid.

index

  • 1 formel
  • 2 Hvor er du?
  • 3 Hvordan er det gjort??
  • 4 bruksområder
  • 5 Egenskaper
    • 5.1 Vannbalanse
    • 5.2 Disproportion
    • 5.3 Oksidasjonsmiddel
  • 6 Referanser

formel

Den kjemiske formelen av natriumhypokloritt er NaClO. Den består av en Na-katjon+ og en ClO anion-. Na ioner+ De føler seg elektrostatisk attraksjon for ClO-ioner-, sistnevnte vedtar en tetrahedral struktur med sp hybridisering3.

Formelen indikerer andelen av ionene i anhydridtilstanden, som er lik 1: 1. Dette gjelder imidlertid bare for anhydridet.

I tilfelle av hydrert natriumhypokloritt -on av de mest stabile former for dette saltet, er dets kjemiske formel NaClO · 5H2O.

Hvor er det?

NaClO er et syntetisk produkt, og på grunn av dets reaktivitet er det bare funnet i lokale områder hvor det brukes, spesielt i avløpsvann, jord eller til og med i drikkevannets utstråling.

Kloridioner florerer i menneskekroppen, som kan delta i redoksreaksjoner som produserer natriumhypokloritt i kroppen.

Hvordan er det gjort??

Gjennom historien har NaClO blitt utarbeidet ved flere metoder. Den enkleste består av en løsning av klor i vann, eller i løsninger av Na2CO3 som frigjør CO2 ved virkning av hypoklorsyre (HClO).

Andre metoder bruker saltlake fra havet som råmateriale gjennom en elektrolytisk prosess. Under effektiv mekanisk omrøring, Cl2 og NaOH fremstilt ved NaCl og vann reagerer og blir NaClO:

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

I dag produserer Hooker-prosessen i stor skala denne forbindelsen, som består av en forbedret versjon av den ovenfor beskrevne metode..

søknader

- Natriumhypokloritt brukes som blekemiddel i tekstiler, i vaskemidler som inneholder det og i papirindustrien.

- Dens bruk som et bakteriedrepende middel og desinfeksjonsmiddel er meget bredt, brukes til rensing av vann og avløpsvannbehandling.

- Dens nytte ved desinfisering av utstyret som brukes til fremstilling av mat og i bearbeiding av frukt og grønnsaker er kjent. På samme måte brukes den med samme desinfeksjonsfunksjon i produksjon av sopp, okser, griser og fjærfe..

- Natriumhypokloritt brukes i oljeindustrien i raffineringstrinnet.

- I hjemmet brukes blekingskapasiteten til natriumhypokloritt til vasking av sengetøy og desinfiseringsvirksomheten ved rengjøring av bad, gulv, etc..

- Natriumhypokloritt brukes i endodontisk terapi, spesielt i behandlingen av rotkanalen i tannen. I denne behandlingen brukes Dakin-løsningen (0,5% ClONa), som opprettholder det vitale dentalvevet ved å løse det nekrotiske vevet.

egenskaper

Natriumhypoklorittløsninger ved romtemperatur er fargeløse og har en søt klor lukt. De fysiske egenskapene varierer avhengig av konsentrasjonene av saltet oppløst i vann. Alle har gule farger.

Gjennom krystallisasjonsteknikker oppnås de faste NaClO · 5H fra disse løsningene2Eller hvis krystaller er grønn-blek.

Dette hydratiserte salt har en omtrentlig molekylvekt på 164 g / mol, en densitet på 1,11 g / ml, er meget løselig i vann og dekomponerer ved 101 ° C. NaClO · 5H2Eller det er også følsomt for de samme reaksjonene av anhydridet.

Hvorfor er salt pentahydrat? Som NaClO krystalliserer i sitt vandige miljø omslutter vannmolekylene ioner i en vandig sfære. 

Det er mulig å tenke at tre av disse molekylene samhandler med parene av elektroner som ikke deles av Cl-formet hydrogenbro med O, og den siste er tiltrukket av Na.

Det er imidlertid studiene fokusert på den krystallinske strukturen av dette faste stoffet som har det sanne svaret på dette spørsmålet.

Vannbalanse

ClO anionen- deltar i følgende hydrolysebalanse:

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

Hvis oppløsningen av oppløsningen øker, skifter likevekten til venstre, og produserer HClO.

Denne syren er enda mer ustabil enn hypokloritt, og derfor reduserer dekomponering konsentrasjonen av det aktive middel. Hvis pH er grunnleggende (større enn 11), garanterer det eksistensen av ClO- og levetid for produktet.

Overdreven alkalinitet utløser imidlertid andre problemer i sine applikasjoner. For eksempel skader en veldig grunnleggende NaClO-løsning klær i stedet for å bare bleke det.

På samme måte blir også HCl i vandig medium omdannet til klor, noe som forklarer de gule fargene til disse løsningene:

HClO (ac) <=> cl2(g) + H2O (l)

misforhold

Kloratomet i natriumhypokloritt har en oksidasjonstilstand på +1, og trenger bare to elektroner for å fullføre sin valensoketett.

På den annen side er dens elektroniske konfigurasjon [Ne] 3s23p5, også å kunne tømme alle elektronene fra deres "p" orbitaler, mer energiske.

Dette resulterer i hypokloritt som lider disproportioneringsreaksjoner i ioner med oksidasjonstilstander på +1 og +5:

3ClO-(Aq) <=> 2 cl-(ac) + ClO3-(Aq)

Denne reaksjonen i vandig oppløsning akselereres med økning i temperatur og hypoklorittkonsentrasjoner. På samme måte reagerer reaksjonen med en annen mekanisme katalysert av lys og kobber, nikkel og koboltmetalloksyder:

2NaOCl (aq) => O2(g) + 2NaCl (aq)

Den vannfrie NaClO disproportionates i en mye raskere hastighet, selv eksploderende.

Oksidasjonsmiddel

Kloratomet kan akseptere elektroner fra negative (nukleofile) arter. Anhydrid er et kraftig oksidasjonsmiddel, som reduserer i kloridanioner (Cl-).

I tilfelle NaClO · 5H2Eller det antas at vannmolekyler delvis forhindrer ClO- lider av nukleofile angrep.

Men gitt strukturell linearitet av ClO-, disse vannmolekylene reduserer ikke nok "angrep" på Cl-atom. Det er derfor at natriumhypokloritt er et sterkt oksidasjonsmiddel.

referanser

  1. Wikipedia. (2018). Natriumhypokloritt. Hentet 7. april 2018, fra: en.wikipedia.org
  2. Francisco J. Arnaiz. (2016). Eksperimenter for det grønne uorganiske kjemi laboratoriet. Kjemi Avdeling, Universitetet i Burgos, Spania.
  3. Kjemisk bok. (2017). Natriumhypokloritt. Hentet 7. april 2018, fra: chemicalbook.com
  4. Brian Clegg. (9. mars 2016). Natriumhypokloritt. Hentet 7. april 2018, fra: chemistryworld.com
  5. OxyChem. (Desember 2014). Sodium Hypochlorite Handbook. Hentet 7. april 2018, fra: oxy.com
  6. Azekemi (18. april 2017). 10 natriumhypoklorittbruk i dagliglivet - laboratorium - sykehus. Hentet 7. april 2018, fra: azchemistry.com
  7. Pubchem. (2018). Natriumhypokloritt. Hentet 7. april 2018, fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.