Natriumhypoklorit (NaClO) Formel, Användningar och Egenskaper

den natriumhypoklorit (NaClO) är ett ternärt och oorganiskt salt av natrium. Kommersiellt uppnås det som vattenhaltiga lösningar och är det aktiva medlet för dessa hushålls- och industriprodukter. Dessa lösningar är kända genom namnen på klorblekmedel, läskblekmedel, flytande vitare eller, ännu mer raffinerad, Javel liquor.

I vattnet uppvisar natriumhypoklorit samma oxidationsegenskaper för klorgas, så en lösning av detta salt är ekvivalent med att bära nämnda förening i en plastflaska. Faktum är att det tillgängliga kloret i dessa behållare är en indikator på koncentrationen och blekningsförmågan hos natriumhypokloritlösningen.

Detta ternära salt i vatten kan väl betraktas som en enkel vattenhaltig lösning av klor; emellertid finns det också andra tillgängliga former, såsom fast substans i fråga om kalciumhypoklorit och flytande klor. Alla tre har samma oxidantkraft och deras användningar beror på variabler som komfort, prestanda eller tid.

index

• 1 formel
• 2 var är du?
• 3 Hur är det gjort??
• 4 användningsområden
• 5 egenskaper
  • 5.1 Vattenbalans
  • 5.2 Disproportion
  • 5.3 Oxiderande medel
• 6 referenser

formeln

Den kemiska formeln för natriumhypoklorit är NaClO. Den består av en Na-katjon⁺ och en ClO-anjon^-. Najoner⁺ de känner elektrostatisk attraktion för ClO-joner^-, den senare antar en tetrahedral struktur med en sp hybridisering³.

Formeln anger proportionen av joner i anhydridtillståndet, vilket är lika med 1: 1. Detta gäller dock endast för anhydriden.

När det gäller hydratiserad natriumhypoklorit -on av de mest stabila formerna för detta salt är dess kemiska formel NaClO · 5H₂O.

Var är det?

NaClO är en syntetisk produkt och på grund av dess reaktivitet finns den bara i lokala regioner där den används, särskilt i avloppsvatten, jord eller till och med i dricksvattnet.

Kloridjoner finns i människokroppen, som kan delta i redoxreaktioner som producerar natriumhypoklorit i kroppen.

Hur är det gjort??

Under hela historien har NaClO framställts med flera metoder. Den enklaste består av en lösning av klor i vatten, eller i lösningar av Na₂CO₃ som släpper ut CO₂ genom verkan av hypoklorsyra (HClO).

Andra metoder använder saltlösning från havet som råmaterial genom en elektrolytisk process. Under effektiv mekanisk omröring, Cl₂ och NaOH alstrat av NaCl och vatten reagerar och blir NaClO:

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

Numera tillverkar Hooker-processen i stor skala denna förening, vilken består av en förbättrad version av den ovan beskrivna metoden..

tillämpningar

- Natriumhypoklorit används som ett blekmedel i textilier, i tvättmedel som innehåller det och i pappersindustrin.

- Dess användning som ett baktericidmedel och desinfektionsmedel är väldigt bred, som används vid rening av vatten och avloppsrening.

- Dess användbarhet vid desinfektion av den utrustning som används vid framställning av mat och vid bearbetning av frukt och grönsaker är känd. På samma sätt används den med samma desinfektionsfunktion i produktionen av svamp, nötkreatur, grisar och fjäderfä..

- Natriumhypoklorit används i oljeindustrin i raffineringsteget.

- Hemma används vithalten av natriumhypoklorit vid tvättning av linne och desinfektionsåtgärder vid rengöring av badrum, golv etc..

- Natriumhypoklorit används vid endodontisk behandling, speciellt vid behandling av tandkottens kanal. Vid denna behandling används Dakin-lösningen (0,5% ClONa), vilken bevarar den vitala dentalvävnaden genom att lösa den nekrotiska vävnaden.

egenskaper

Natriumhypokloritlösningar vid rumstemperatur är färglösa och har en söt klorlukt. De fysikaliska egenskaperna varierar beroende på koncentrationerna av saltet upplöst i vatten. Alla har gula färgämnen.

Genom kristalliseringstekniker erhålles från dessa lösningar den fasta NaClO · 5H₂Eller, vars kristaller är grönbala.

Detta hydratiserade salt har en approximativ molekylvikt av 164 g / mol, en densitet av 1,11 g / ml, är mycket löslig i vatten och sönderdelas vid 101 ° C. NaClO · 5H₂Eller det är också känsligt för samma reaktioner av anhydriden.

Varför är salt pentahydrat? När NaClO kristalliserar i sin vattenhaltiga miljö omsluter vattenmolekylerna jonerna i en vattenhaltig sfär. 

Det är möjligt att tro att tre av dessa molekyler interagerar med de elektroner som inte delas av Cl: -formen vätebro med O och den senare attraheras av Na.

Det är emellertid studierna som fokuserar på den kristallina strukturen hos denna fasta substans som har det sanna svaret på denna fråga.

Vattenbalans

ClO-anjonen^- deltar i följande hydrolysbalans:

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

Om syrans surhet ökar, jämviktsväxeln till vänster, vilket ger HClO.

Denna syra är ännu mer instabil än hypoklorit och därför sänker nedbrytningen koncentrationen av det aktiva medlet. Om pH är grundläggande (större än 11), garanterar det förekomsten av ClO^- och produktens livstid.

Överdriven alkalitet utlöser emellertid andra problem i dess tillämpningar. Till exempel skadar en mycket grundläggande NaClO-lösning kläder istället för att bara bleka den.

På liknande sätt omvandlas HClO i vattenhaltigt medium till klor, vilket förklarar de gula färgämnena hos dessa lösningar:

HClO (ac) <=> cl₂(g) + H₂O (l)

disproportion

Kloratomen i natriumhypoklorit har ett oxidationstillstånd +1, vilket bara kräver två elektroner för att slutföra sin valensoketett.

Å andra sidan är dess elektroniska konfiguration [Ne] 3s²3p⁵, också att kunna tömma alla elektronerna från sina "p" orbitaler, mer energiska.

Detta resulterar i hypoklorit som upplever disproportioneringsreaktioner i joner med oxidationstillstånd av +1 och +5:

3ClO^-(Aq) <=> 2cl^-(ac) + ClO₃^-(Aq)

Denna reaktion i vattenhaltig lösning accelereras med ökningar i temperatur och hypoklorit-koncentrationer. På samma sätt fortsätter reaktionen med en annan mekanism katalyserad av ljus och koppar, nickel och koboltmetalloxider:

2NaOCl (aq) => O₂(g) + 2NaCl (aq)

Den vattenfria NaClO disproportionerar i mycket snabbare takt, även exploderande.

Oxiderande medel

Kloratomen kan acceptera elektroner från negativa (nukleofila) arter. Anhydrid är ett kraftfullt oxidationsmedel, vilket reducerar i kloridanjoner (Cl^-).

I fallet med NaClO · 5H₂Eller det antas att vattenmolekylerna delvis förhindrar ClO^- lider nukleofila attacker.

Emellertid med tanke på strukturell linearitet av ClO^-, Dessa vattenmolekyler bromsar inte tillräckligt med "attacker" på Cl-atomen. Det är av denna anledning att natriumhypoklorit är ett starkt oxidationsmedel.

referenser

1. Wikipedia. (2018). Natriumhypoklorit. Hämtad den 7 april 2018, från: en.wikipedia.org
2. Francisco J. Arnaiz. (2016). Experiment för laboratoriet för grön oorganisk kemi. Kemiska avdelningen, Universitetet i Burgos, Spanien.
3. Kemisk bok. (2017). Natriumhypoklorit. Hämtad den 7 april 2018, från: chemicalbook.com
4. Brian Clegg. (9 mars 2016). Natriumhypoklorit. Hämtad den 7 april 2018, från: chemistryworld.com
5. OxyChem. (December 2014). Natriumhypoklorithandbok. Hämtad den 7 april 2018, från: oxy.com
6. Azchemistry (18 april 2017). 10 natriumhypokloritanvändningar i vardagen - laboratorium - sjukhus. Hämtad den 7 april 2018, från: azchemistry.com
7. PubChem. (2018). Natriumhypoklorit. Hämtad den 7 april 2018, från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.