Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is chloorreactiviteit met water?

De reactiviteit van chloor met water is vrij significant en resulteert in de vorming van verschillende belangrijke verbindingen. Hier is een uitsplitsing:

1. Dispruptioneringsreactie:

* reactie: Cl₂ (G) + H₂o (L) ⇌ HCl (AQ) + HOCL (AQ)

* Verklaring: Wanneer chloorgas (CL₂) in water wordt opgelost, ondergaat het een disproportioneringsreactie, wat betekent dat het zowel geoxideerd als verminderd is. Dit resulteert in de vorming van zoutzuur (HCL) en hypochloreus zuur (HOCL).

2. Hypochlorzuur (HOCL):

* Belang: HOCL is het primaire actieve desinfectiemiddel bij waterbehandeling op basis van chloor. Het is een sterk oxidatiemiddel dat bacteriën en virussen effectief doodt.

* evenwicht: Het evenwicht van de disproportioneringsreactie bevordert de vorming van de hocl, vooral bij lagere pH -niveaus.

* Ontleding: HOCL is onstabiel en kan verder uiteenvallen in chloride -ionen (CL⁻) en zuurstof (O₂).

3. Hypochloriet -ion (OCL⁻):

* Formatie: HOCL kan een proton (H⁺) verliezen om het hypochlorietion (OCL⁻) te vormen.

* pH -afhankelijkheid: De vorming van OCL⁻ neemt toe naarmate de pH van de oplossing toeneemt.

* desinfectie: OCL⁻ heeft ook desinfecterende eigenschappen, maar het is over het algemeen minder effectief dan HOCL.

4. Andere reacties:

* met organische verbindingen: Chloor kan reageren met organische verbindingen in water, waardoor gechloreerde organische verbindingen worden gevormd. Dit proces kan in sommige gevallen gunstig zijn (zoals desinfectie bijproducten), maar kan ook leiden tot de vorming van schadelijke verbindingen zoals trihalomethanen (THMS).

Implicaties:

* Waterbehandeling: De reactie van chloor met water is de basis voor waterchlorering, een veelgebruikte methode voor het desinfecteren van openbare watervoorraden.

* zwembaden: Chloor wordt gebruikt om zwembaden te desinfecteren, bacteriën effectief te doden en de verspreiding van ziekten te voorkomen.

* milieuproblemen: De vorming van gechloreerde organische verbindingen kan milieuproblemen opleveren, met name in relatie tot de kwaliteit van de drinkwater en aquatische ecosystemen.

Samenvatting:

De reactiviteit van chloor met water resulteert in de vorming van zoutzuur, hypochloorzuur en hypochlorietion, die allemaal een rol spelen bij het desinfectie van water en andere chemische processen. Het begrijpen van deze reactiviteit is cruciaal voor effectieve waterbehandeling en milieubeheer.