هيبوكلوريت الصوديوم (NaClO) الفورمولا والاستخدامات والخصائص
ال هيبوكلوريت الصوديوم (NaClO) هو الملح الثلاثي وغير العضوي من الصوديوم. تجاريا يتم تحقيقها كحلول مائي وهي الوكيل النشط لهذه المنتجات المحلية والصناعية. تُعرف هذه المحاليل بأسماء مبيض الكلور ، أو مبيض الصودا ، أو مبيض سائل ، أو حتى مكرر جافيل..
في الماء ، يظهر هيبوكلوريت الصوديوم نفس خصائص التأكسد لغاز الكلور ، لذا فإن محلول هذا الملح يعادل حمل المركب المذكور في زجاجة بلاستيكية. في الواقع ، يعتبر الكلور المتاح في هذه الحاويات مؤشراً على التركيز وقدرة التبييض لمحلول هيبوكلوريت الصوديوم.
يمكن اعتبار هذا الملح الثلاثي في الماء محلول مائي بسيط من الكلور ؛ ومع ذلك ، هناك أيضا أشكال أخرى متاحة ، مثل الصلبة في حالة هيبوكلوريت الكالسيوم ، والكلور السائل. يتمتع الثلاثة جميعهم بنفس القوة المؤكسدة وتعتمد استخداماتهم على متغيرات مثل الراحة أو الأداء أو الوقت.
مؤشر
- 1 الصيغة
- 2 اين انت?
- 3 كيف يتم ذلك؟?
- 4 الاستخدامات
- 5 خصائص
- 5.1 توازن الماء
- 5.2 عدم التناسب
- 5.3 عامل مؤكسد
- 6 المراجع
صيغة
الصيغة الكيميائية لهيبوكلوريت الصوديوم هي NaClO. وهي تتكون من الكاتيون نا+ وأنيون ClO-. أيونات نا+ انهم يشعرون جاذبية كهرباء لأيونات ClO-, هذا الأخير يعتمد هيكل رباعي السطوح مع تهجين س3.
تشير المعادلة إلى نسبة الأيونات في حالة أنهيدريد ، والتي تساوي 1: 1. ومع ذلك ، هذا ينطبق فقط على أنهيدريد.
في حالة هيبوكلوريت الصوديوم المائي - أحد الأشكال الأكثر ثباتًا لهذا الملح - فإن الصيغة الكيميائية هي NaClO · 5H2O.
اين هو?
NaClO هو منتج اصطناعي ، نظرًا لتفاعله ، فإنه لا يوجد إلا في المناطق المحلية حيث يتم استخدامه ، خاصة في المياه العادمة أو التربة أو حتى في انبعاثات مياه الشرب..
توجد أيونات الكلوريد في جسم الإنسان ، والتي يمكن أن تشارك في تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تنتج هيبوكلوريت الصوديوم داخل الجسم..
كيف يتم ذلك؟?
على مدار التاريخ ، تم تحضير NaClO بعدة طرق. أبسط يتكون من محلول الكلور في الماء ، أو في محلول نا2CO3 هذا الإصدار CO2 عن طريق عمل حمض الهيبوكلوس (HClO).
طرق أخرى تستخدم محلول ملحي من البحر كمادة خام من خلال عملية التحليل الكهربائي. تحت الانفعالات الميكانيكية الفعالة ، Cl2 و NaOH المتولدة من NaCl ويتفاعل الماء ويصبح NaClO:
الكلورين2(g) + 2NaOH (aq) => NaClO + NaCl + H2س + س (الحرارة)
في الوقت الحاضر ، تقوم شركة Hooker بتصنيع هذا المركب على نطاق واسع ، والذي يتكون من نسخة محسنة من الطريقة الموضحة أعلاه..
تطبيقات
- يستخدم هيبوكلوريت الصوديوم كعامل تبيض في المنسوجات ، وفي المنظفات التي تدمجه وفي صناعة الورق.
- استخدامه كعامل مبيد للجراثيم ومطهر واسع للغاية ، ويستخدم في تنقية المياه ومعالجة مياه الصرف.
- ومن المعروف فائدتها في تطهير المعدات المستخدمة في إعداد الطعام ومعالجة الفواكه والخضروات. وبالمثل ، يتم استخدامه مع نفس وظيفة المطهر في إنتاج الفطر والبقري والخنازير والدواجن..
- يستخدم هيبوكلوريت الصوديوم في صناعة النفط في مرحلة التكرير.
- في المنزل ، يتم استخدام قدرة تبييض هيبوكلوريت الصوديوم في غسل البياضات والتطهير في تنظيف الحمامات والأرضيات وما إلى ذلك..
- يستخدم هيبوكلوريت الصوديوم في المعالجة اللبية ، وتحديداً في علاج قناة الجذر للسن. في هذا العلاج ، يتم استخدام محلول دكين (0.5 ٪ كلونا) ، والذي يحافظ على الأنسجة السنية الحيوية عن طريق إذابة الأنسجة النخرية..
خصائص
محاليل هيبوكلوريت الصوديوم في درجة حرارة الغرفة عديمة اللون ولها رائحة الكلور الحلو. تختلف الخصائص الفيزيائية تبعًا لتركيزات الملح المذاب في الماء. جميعها ذات ألوان صفراء.
من خلال تقنيات التبلور ، من هذه الحلول ، يتم الحصول على NaClO · 5H الصلب2أو ، التي هي بلورات خضراء شاحبة.
هذا الملح المائي له وزن جزيئي تقريبي قدره 164 جم / مول ، وكثافة 1.11 جم / مل ، قابل للذوبان بشدة في الماء ويتحلل عند 101 درجة مئوية. كلوريد الصوديوم2أو أنها حساسة أيضًا لتفاعلات الأنهيدريد نفسها.
لماذا الملح بنتاهيدرات؟ مع تبلور NaClO في بيئته المائية ، تغلف جزيئات الماء الأيونات في كرة مائية.
من الممكن أن نتصور أن ثلاثة من هذه الجزيئات تتفاعل مع أزواج الإلكترونات التي لا تتقاسمها Cl: جسر هيدروجيني على شكل O وآخر ينجذب بواسطة Na.
ومع ذلك ، فإن الدراسات التي تركز على التركيب البلوري لهذه المادة الصلبة هي التي لديها الإجابة الحقيقية على هذا السؤال.
توازن الماء
أنيون ClO- يشارك في توازن التحلل المائي التالي:
HClO (ac) + H2يا (ل) <=> CLO-(ac) + H+(آق)
في حالة زيادة حموضة المحلول ، ينتقل التوازن إلى اليسار ، وينتج HClO.
هذا الحمض غير مستقر أكثر من هيبوكلوريت ، وبالتالي يقلل التحلل من تركيز العامل النشط. إذا كان الرقم الهيدروجيني أساسي (أكبر من 11) ، فإنه يضمن وجود ClO- ووقت حياة المنتج.
ومع ذلك ، تسبب القلوية المفرطة مشاكل أخرى في تطبيقاتها. على سبيل المثال ، يؤدي حل NaClO الأساسي إلى إتلاف الملابس بدلاً من تبييضها.
وبالمثل ، في الوسط المائي ، يتحول HClO أيضًا إلى الكلور ، وهو ما يفسر اللون الأصفر لهذه المحاليل:
حمض الهيدروكلوريك (ac) <=> الكلورين2(ز) + ح2يا (ل)
تفاوت
تحتوي ذرة الكلور في هيبوكلوريت الصوديوم على حالة أكسدة تبلغ +1 ، وتحتاج إلى إلكترونين فقط لإكمال ثمانين التكافؤ.
من ناحية أخرى ، التكوين الإلكتروني هو [Ne] 3s23P5, أيضا أن تكون قادرة على تفريغ جميع الإلكترونات من مداراتها "p" ، أكثر حيوية.
ينتج عن هذا تفاعل هيبوكلوريت مع تفاعلات غير متناسبة في الأيونات مع حالات أكسدة +1 و + 5:
3ClO-(آق) <=> 2Cl-(ac) + ClO3-(آق)
يتم تسريع هذا التفاعل في المحلول المائي مع زيادة في تركيزات درجة الحرارة والهيبوكلوريت. وبالمثل ، يبدأ التفاعل من خلال آلية مختلفة تحفزها أكاسيد المعادن الخفيفة والنحاس والنيكل والكوبالت:
2NaOCl (aq) => O2(g) + 2NaCl (aq)
لا يتناسب NaClO اللامائي مع معدل أسرع بكثير ، حتى ينفجر.
عامل مؤكسد
يمكن لذرة الكلور قبول الإلكترونات من الأنواع السلبية (النواة). أنهيدريد عامل مؤكسد قوي ، ويقلل من أنيونات الكلوريد (Cl-).
في حالة NaClO · 5H2أو ، يُعتقد أن جزيئات الماء تمنع ClO جزئيًا- يعانون من الهجمات النووية.
ومع ذلك ، بالنظر إلى الخطي الهيكلي لل CLO-, لا تتباطأ جزيئات الماء هذه "الهجمات" على ذرة الكلور ، ولهذا السبب فإن هيبوكلوريت الصوديوم هو عامل مؤكسد قوي.
مراجع
- ويكيبيديا. (2018). هيبوكلوريت الصوديوم. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2018 من: en.wikipedia.org
- فرانسيسكو ج. أرنيز. (2016). تجارب لمختبر الكيمياء غير العضوية الخضراء. قسم الكيمياء ، جامعة بورغوس ، اسبانيا.
- كتاب الكيميائية. (2017). هيبوكلوريت الصوديوم. تم الاسترجاع في 7 أبريل ، 2018 ، من: chemicalbook.com
- براين كليج. (9 مارس 2016). هيبوكلوريت الصوديوم. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2018 من: chemistryworld.com
- OxyChem. (ديسمبر 2014). هيبوكلوريت الصوديوم كتيب. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2018 ، من: oxy.com
- علم الأزمنة (18 أبريل 2017). 10 استخدامات هيبوكلوريت الصوديوم في الحياة اليومية - مختبر - مستشفى. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2018 من: azchemistry.com
- بوب كيم. (2018). هيبوكلوريت الصوديوم. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2018 من: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.