Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat gebeurt er als chloorgas wordt toegevoegd aan water?

Wanneer chloorgas (Cl 2 ) wordt toegevoegd aan water (h 2 O), het ondergaat een reeks reacties om verschillende soorten te vormen, wat resulteert in een complex mengsel:

1. Oplossing en hydrolyse:

* Chloorgas lost in water in beperkte mate op.

* Het reageert vervolgens met watermoleculen in een omkeerbare reactie, die hydrolyse ondergaat om hypochloreus zuur (HOCL) en zoutzuur (HCL) te vormen:

`` `

CL2 + H2O ⇌ HOCL + HCL

`` `

2. Evenwicht:

* De bovenstaande reactie vormt een evenwicht.

* De positie van dit evenwicht wordt beïnvloed door factoren zoals pH, temperatuur en de aanwezigheid van andere chemicaliën.

* Bij typische waterbehandelingsomstandigheden is hypochloorzuur (HOCL) het primaire desinfectiemiddel.

3. Verdere reacties:

* Hypochlorzuur kan verder reageren met water om hypochlorietionen te vormen (OCL - ):

`` `

HOCL + H2O ⇌ H3O + + OCL-

`` `

* De relatieve hoeveelheden HOCL en OCL - worden bepaald door de pH van het water. Bij lagere pH-waarden (zuurder) overheerst HOCL, terwijl bij hogere pH-waarden (meer basic), OCL - komt vaker voor.

4. Desinfectie:

* Zowel HOCL als OCL - zijn krachtige ontsmettingsmiddelen.

* Ze werken door de celwanden en enzymen van micro -organismen te oxideren en te verstoren, wat leidt tot hun dood.

5. Andere reacties:

* Chloor kan ook reageren met organisch materiaal in water, waardoor verschillende bijproducten worden gevormd, zoals trihalomethanen (THMS), die potentiële gezondheidsproblemen zijn.

* Het kan ook reageren met opgeloste mineralen, wat leidt tot de vorming van zouten.

Samenvattend:

Het toevoegen van chloorgas aan water creëert een complex mengsel dat opgelost chloor, hypochloorzuur, zoutzuur en andere soorten bevat. Dit mengsel wordt gebruikt voor desinfectie, maar het is belangrijk om het proces zorgvuldig te beheren om de vorming van schadelijke bijproducten te minimaliseren.