- מִבְנֶה
- מִנוּחַ
- נכסים
- מצב פיזי
- משקל מולקולרי
- נקודת המסה
- נקודת רתיחה
- צְפִיפוּת
- מְסִיסוּת
- תכונות כימיות
- מאפייני הפתרונות המימיים שלך
- נכסים אחרים
- להשיג
- שימושים כחומר חיטוי
- באוכל
- על נייר וקרטון שיבואו במגע עם אוכל
- במי שתייה
- ברפואת שיניים
- ביישומים רפואיים
- שימושים אחרים
- סיכונים
- הפניות
דו תחמוצת כלור הוא מרכיב תרכובת אורגנית שהוקמה על ידי כלור (Cl) וחמצן (O). הנוסחה הכימית שלה היא ClO 2 . זהו גז ירקרק-אדמדם. זה לא נמצא באופן טבעי בסביבה.
זה מאוד מגיב, ולכן מקובל שהוא יהיה מוכן במקום בו הוא משמש. אחד השימושים החשובים ביותר שלו הוא כחיידק, חיטוי ו deodorizer מאחר שהוא מחסל חיידקים, וירוסים ופטריות בקלות רבה ובריכוז נמוך מאוד.
חלק מהמזונות שנמכרו בסופרמרקטים עשויים לחטא עם כלור דו חמצני ClO 2 . מחבר: ElasticComputeFarm. מקור: Pixabay.
מאפשר לך לחטא מזונות כמו ירקות, פירות, בשר, עופות ופירות ים. הוא משמש לחיטוי משטחים, רצפות, חדרי אמבטיה, מערכות אוורור, בריכות שחייה, ציוד מעבדה, ציוד שיניים וכו '.
מסיבה זו הוא משמש לעיבוד מזון, בבתי חולים ומרפאות, בתעשיות ובעסקים. הוא משמש לטיהור מי שתייה ומי שפכים עירוניים.
זה יעיל מאוד כחומר מחמצן וזו הסיבה שהוא משמש להלבנת עיסת נייר, שמנים, קמח, עור, סיבי טקסטיל, בין היתר.
כאשר הוא בצורת גז, הוא מסוכן מאוד, מכיוון שהוא נפץ מאוד, ומשמש בעיקר בתמיסות מימיות. זה רעיל בשאיפה.
מִבְנֶה
כלור דו-חמצני נוצר על ידי איחוד של אטום כלור (Cl) עם שני אטומי חמצן (O). קשרי הכלור עם כל חמצן הם קוולנטיים וכפולים. לכלור בתרכובת זו יש ערך של +4.
מבנה לואיס של דו תחמוצת הכלור ClO 2 . יקראזול. מקור: Wikimedia Commons.
יש לו מבנה סימטרי וזוויתי, שכן יש לו אלקטרונים חופשיים. כלומר, הם לא יוצרים קשר עם שום אטום אחר.
מבנה ClO 2 בשלושה ממדים. ירוק = כלור; אדום = חמצן. בן מילס וג'ינטו. מקור: Wikimedia Commons.
מִנוּחַ
- דו תחמוצת כלור
- תחמוצת כלור (iv)
נכסים
מצב פיזי
גז ירקרק-צהוב עד צהוב-אדמדם.
משקל מולקולרי
67.45 גרם / מול.
נקודת המסה
-59 מעלות צלזיוס
נקודת רתיחה
11 מעלות צלזיוס
צְפִיפוּת
נוזל 0 ° C = 1,642 גרם / ס"מ 3
גז = 2.33 (צפיפות יחסית לאוויר, אוויר = 1).
מְסִיסוּת
מסיסים במים: 2000 ס"מ 3 של גז ClO 2 ב 100 ס"מ 3 מים קרים או 0.8 גרם / 100 מ"ל מים בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס. מסיס בתמיסה אלקלית ובפתרון חומצה גופרתית H 2 SO 4 .
תכונות כימיות
ClO 2 הוא תגובתי ביותר ויכול להתפוצץ באלימות. זהו חומר חמצון יעיל מאוד.
ClO 2 מתפרק באלימות אם הוא בא במגע עם חומרים אורגניים. אם הוא נמצא באוויר בריכוז העולה על 10%, הוא יכול להתפוצץ בגלל אור שמש או חום.
זה יכול גם להתפוצץ בנוכחות כספית (Hg) או פחמן חד-חמצני (CO).
תחת פעולתו של אור אולטרה סגול (UV) או אוזון, ClO 2 הופך לכלור הקסוקסיד Cl 2 O 6 , תרכובת לא יציבה מאוד.
מאפייני הפתרונות המימיים שלך
הפתרונות שלה מימיים הם צהובים או צהובים אדמדמים. הם יציבים אם הם נשמרים קרירים, אטומים היטב ומוגנים מפני אור שמש. בנוכחות אור התמיסות הללו מתפרקות לאט כדי לתת חומצה הידרוכלורית HCl וחומצה כלורית HClO 3 .
תמיסה מימית של ClO 2 שם נצפה כי גז צהוב שהוא ClO 2 משתחרר . מחבר: Materialscientist. מקור: Wikimedia Commons.
בתמיסות אלקליות, ClO 2 מתפרק ליוני כלוריט ClO 2- וכלוריט ClO 3- . בשנת פתרונות חומצה, chlorous חומצה HClO 2 נוצרת ואז זה מתפרק כדי HCl חומצה הידרוכלורית חומצה כלורית HClO 3 .
נכסים אחרים
האדים המרוכזים של ClO 2 הם בעלי נפץ פוטנציאלי, כך שלא ניתן היה לדחוס אותו לבד או לערבב עם גזים אחרים. מסיבה זו עדיף להכין אותו באתר בו הוא אמור לשמש.
כאשר הוא נמצא בטמפרטורות נמוכות מאוד בצורתו המעוררת, וזו הדרך בה מועברים לעיתים, זהו מוצק בצורת בלוק הדומה לקרח וכתום בצבעו.
יש לו ריח הדומה לכלור. זה רעיל בשאיפה.
להשיג
ניתן להשיג אותו בכמה אופנים. לדוגמה, במקרים מסוימים פתרונות ClO 2 מוכנים על ידי העברת תערובת של גז כלור (Cl 2 ) ואוויר (או גז כלור וחנקן N 2 ) דרך עמוד המכיל גרגרי נתרן כלוריט (NaClO 2) ).
2 NaClO 2 + Cl 2 → 2 NaCl + 2 ClO 2
המוצר שנוצר מכיל כ 90% ClO 2 , בין תרכובות כלור אחרות.
זה מתקבל גם מאשלגן כלורתי (KClO 3 ) וחומצה גופרתית (H 2 SO 4 ) בנוכחות חומצה אוקסלית כחומר מקטין. במקרה זה נוצר גם פחמן דו חמצני (CO 2 ) המשמש לדילול ה- ClO 2 .
זה יכול להיות מוכן באתר שימוש החל כלורי ונתרן (NaClO 3 ), חומצה גופרתית (H 2 SO 4 ) מתנול (CH 3 OH).
בתעשייה הוא מתקבל באמצעות נתרן כלוראט (NaClO 3 ) ודו תחמוצת הגופרית (SO 2 ) בנוכחות חומצה גופרתית.
2 NaClO 3 + SO 2 + H 2 SO 4 → 2 CLO 2 + 2 NaHSO 4
שימושים כחומר חיטוי
זה יכול לשמש כחומר אנטי מיקרוביאלי חזק. נמצא שהוא יעיל ביותר כנגד מיקרואורגניזמים שונים, כמו Escherichia coli ו- Staphylococcus aureus.
עם האחרונה, די בריכוז של 5 עמודים לדקה של ClO 2 בכדי לחסל 100% מהם. זה קוטל חיידקים, חיטוי ודאודוריזציה. זה יעיל לאורך טווח pH רחב.
באוכל
הוא משמש כחומר אנטי-מיקרוביאלי במים כדי לחות את הפירות והירקות, בעיבוד עופות, בשר אדום, גם חתיכות בשר ואיברים, ומוצרים ימיים כמו רכיכות.
בשר אדום בסופרמרקטים אולי טופל בכלור דו חמצני כדי לחטא אותו. מחבר: קארמו. מקור: Pixabay.
יש להשתמש בתמיסות כלור דו-חמצני בריכוז שאינו עולה על 3 עמודים לדקה (חלקים למיליון) של ClO 2 הנותר, כך שלא תשפיע על המזון.
לאחר הטיפול ב- ClO 2 יש לשטוף את כל המזון במים ראויים לשתייה, או להשתמש בו לצורך עיגול, בישול או שימורים.
במקרה של מוצרים ימיים, יש להשתמש בפתרון ClO 2 במים וקרח המשמשים לשטיפה, שטיפה, הפשרה, הובלה או אחסון. לאחר מכן יש לשטוף את רכיכה גולמית במים ראויים לשתייה לפני הצריכה.
מים קרים וקרח בהם נשמרים פירות ים מכילים כמויות קטנות של ClO 2 . מחבר: PublicDomainPictures. מקור: Pixabay.
על נייר וקרטון שיבואו במגע עם אוכל
פתרונות ClO 2 משמשים למיגור מיקרואורגניזמים הגורמים רפש (כגון אצות, חיידקים ופטריות) בתהליכי המים המשמשים לייצור נייר וקרטון שיבואו במגע עם מזון.
במי שתייה
הוא משמש לטיהור מים ולהפיכתו לשתייה (בטוח לשתייה). הוא משמש לטיפול מקדים של מים אשר לאחר מכן יבוקבקו בשתייה או מים שישמשו כמרכיב בייצור משקאות או משקאות קלים.
חלק מהמשקאות המעובדים עשויים להכיל מים שטופלו ב- ClO 2 . סוזן סלייטר. מקור: Wikimedia Commons.
ברפואת שיניים
הוא משמש במכשירים המשמשים את רופא השיניים או רופא השיניים כדי לחטא אותם ולהשמיד אורגניזמים פתוגניים בהם.
ביישומים רפואיים
תמיסות מימיות של ClO 2 שימשו לטיפול בקנדידיאזיס דרך הפה (זיהום בפה). קנדידיזיס הוא זיהום של הפטרייה קנדידה אלביקנס.
הופעת הפטרייה קנדידה אלביקנס בתרבות מעבדה. CDC / Dr. ויליאם קפלן. מקור: Wikimedia Commons.
כלור דו-חמצני הורג פטרת פה ומשפר משמעותית את המראה של רקמות דרך הפה ללא תופעות לוואי.
כמה חוקרים רפואיים מצביעים על כך שפתרונות ClO 2 המיושמים על פצעים כירורגיים יכולים להפחית או לדכא את היווצרות ההידבקות מבלי לפגוע בריפוי הדבקה, עם היתרון הנוסף של תכונותיו החיטוי.
שימושים אחרים
בשל תכונותיו המחמצנות והמיקרובי-אקידליות, ClO 2 משמש ל:
- להלבין את התאית של העץ בייצור עיסת נייר, ומתן ברק יציב.
- הלבנת שומנים ושמנים, עור, קמח הלבנה וטקסטיל.
- יישומים חקלאיים כמו חיטוי משטחים קשים, ציוד, מערכות מים וחממות פטריות.
- יישומים בענפים, חנויות ובתי חולים כמו חיטוי משטחים קשים (קירות, רצפות, חדרי אמבטיה), מערכות אוורור, ציוד מעבדה.
- חיטוי רצפות וחדרי אמבטיה של בתים, מערכות מיזוג אוויר, מערכות זרימת מים בבריכה.
- טיפול בשפכים עירוניים ותעשייתיים.
- ניקוי זיהום שדות נפט.
- ייצור מלחי כלוריד (Cl - ).
סיכונים
- אדים ClO 2 מרוכזים עלולים להיות נפיצים.
- זה רעיל בשאיפה ובבליעה. זה מעצבן את העיניים, האף והגרון, זה יכול לגרום לבצקת ריאות ולסימפונות כרוניות.
- על פי המקורות בהם התייעץ, ClO 2 אינו גורם למוטציות ב- DNA או גורם לסרטן אצל בני אדם.
הפניות
- הספרייה הלאומית לרפואה בארה"ב. (2019). דו תחמוצת כלור. התאושש מ- pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- דין, ג'יי (עורך). (1973). ספר הכימיה של לנגה (המהדורה האלף-עשרה). חברת הספרים McGraw-Hill.
- אנציקלופדיה של כימיה תעשייתית של אולמן. (1990). מהדורה חמישית. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- כותנה, פ. אלברט ווילקינסון, ג'פרי. (1980). כימיה אורגנית מתקדמת. גרסה רביעית. ג'ון וויילי ובניו.
- Bajpai, P. (2012). הלבנת כלור דו חמצני. השפעת הלבנת דו תחמוצת הכלור על איכות העיסה. בגישות שפירות מבחינה סביבתית להלבנת עיסת (מהדורה שנייה). התאושש מ- sciencedirect.com.
- Moran, S. (2018). כימיה של מים. דו תחמוצת כלור. במדריך יישומי לעיצוב צמחי טיפול בשפכים. התאושש מ- sciencedirect.com.
- McKeen, L. (2012). מבוא להקרנת מזון ולעיקור רפואי. דו תחמוצת הגזים. בהשפעה של עיקור על פלסטיקה ואלסטומרים (מהדורה שלישית). התאושש מ- sciencedirect.com.