Dioxidul de clor, sau ClO2, este un compus anorganic al elementului chimic Cl (clor) cu elementul chimic O (oxigen). În acest articol vom lua în considerare această substanță în detaliu și, de asemenea, vom afla unde este utilizată, cum se obține în laboratoare și industrie, cum afectează organismul.
Ce este dioxidul? Diferența dintre dioxid și oxid
Mulți studenți se pierd la vederea cuvântului „dioxid”, deoarece într-o știință precum chimia, acest concept este deja puțin depășit. Cuvântul „dioxid” mai poate fi găsit în manuale, cărți și pe internet, dar unele școli au încetat deja să explice ce este.
Deci, știm cu toții ce este un oxid. Un oxid este un compus de oxigen (O) cu orice alt element chimic mai puțin electronegativ. ClO2 este, de asemenea, un oxid. Dioxidul este de obicei numit un compus în care există doi atomi O. Prefixul „di” din cuvântul „dioxid” înseamnă „doi”.
Dacă auziți cuvântul „dioxid”, înseamnă că în acest compus sunt doi atomi de oxigen. Acest lucru vă va ajuta să scrieți corect formula chimică a compusului.
Proprietățile fizice ale materiei
Dioxidul de clor este o substanță gazoasă care are un miros caracteristic și o culoare roșu-galben. Dar la temperaturi sub 10 grade Celsius, substanța își schimbă starea de agregare și se transformă într-un lichid roșu-brun. Explodează când este încălzit. Se dizolva foarte bine si rapid in apa. Se amestecă foarte bine și se dizolvă în unii solvenți organici precum acidul acetic și sulfuric. Punctul de topire al substanței este de -59 grade Celsius, în timp ce punctul său de fierbere este de numai 9,7 grade Celsius.
Produs în laborator
Astăzi se folosește o singură metodă de obținere a dioxidului de clor în laborator - prin reacția cloratului de potasiu (KClO3) cu acid oxalic, care are formula H 2 C2O4. Ca rezultat al acestei reacții, se eliberează ClO2, precum și apă și oxalat de sodiu.
Cu toate acestea, puteți obține ClO2 într-un alt mod. Există un cadru special pentru asta. Instalația de dioxid de clor este un model științific util. O astfel de instalație conține o unitate de control, un reactor, pompe pentru transferul diverșilor reactivi în reactor, precum și diferite supape și supape. Soluțiile de acid sulfuric, clorură de sodiu și clorat de sodiu sunt utilizate pentru a obține ClO2. Rezultatul este o soluție de dioxid de clor.
Producție prin metodă industrială
ClO2 oamenii de știință au învățat cum să producă industrial. Pentru aceasta, se efectuează o reacție de reducere în care cloratul de sodiu este redus cu dioxid de sulf. În urma reacției, se eliberează dioxid de clor, ceea ce am obținut, precum și sulfat acid de sodiu.
Proprietăți chimice ale materiei
Dioxidul de clor are câteva proprietăți chimice importante. ClO2 este un oxid acid (are proprietăți acide și, de asemenea, formează acizi acizi). Când dioxidul de clor este dizolvat în apă, are loc o reacție de disproporționare, adică se formează acizi precum clorul și clorura. Dacă oxidul de clor însuși explodează în lumină, atunci soluțiile sale sunt destul de stabile în întuneric, dar nu explodează la lumină, ci se descompun foarte lent.
ClO2 în multe reacții se comportă ca un agent oxidant de tărie medie, reacționează cu mulți compuși ai chimiei organice.
Aplicație
Dioxidul de clor, a cărui utilizare este destul de comună în întreaga lume, este acum cel mai popular. Cel mai adesea, această substanță acționează ca un înălbitor. Oxidul de clor este folosit, în special, pentru a înălbi materiale precum hârtie, făină etc.
În plus, substanța ClO2 este considerată de chimiști ca fiind unul dintre cei mai puternici agenți antimicrobieni din lume. De aceea este foarte des folosit pentru sterilizarea si dezinfectarea diferitelor materiale. Omoara microbii care cauzeaza boli prin oxidare, datorita faptului ca este un oxidant mediu. Dioxid de clor, a cărui utilizare, datorită aciduluiproprietatea a crescut, este acum o substanță indispensabilă.
Această substanță este indispensabilă în industrie tocmai pentru că sunt puține substanțe care dezinfectează materialele economic și ecologic. Dezinfectarea cu ClO2 este absolut sigură pentru mediul nostru. Până în prezent, Cl gazos și lichid este folosit pentru sterilizarea și dezinfectarea apei. Dar recent, din cauza problemelor de mediu, folosesc cel mai sigur dezinfectant - dioxidul de clor. Spre deosebire de substanța pură clorul, cunoscută nouă ClO2 nu intră în reacții de clorinare cu alte substanțe și elemente chimice.
Apa dezinfectată cu clor nu trebuie doar băută, ci și folosită pentru spălarea zonelor pielii. Dar dioxidul de clor a ajutat la rezolvarea acestei probleme: este destul de sigur, deoarece nu participă la reacția de clorinare.
Efectul dioxidului de clor asupra organismului
Dioxidul de clor, efectul său asupra organismului a fost studiat de oamenii de știință de câteva decenii. Acum această substanță chimică este utilizată în mod activ în industria alimentară, ca aditiv E926. Din păcate, mulți aditivi E sunt foarte dăunători și se știe puțin despre ei oamenilor obișnuiți, consumatorii produsului. Unii aditivi sunt inofensivi, dar unii sunt deosebit de periculoși. Dioxidul de clor poate fi pus la mijloc: este dăunător pentru organismul uman, nedorit, dar în același timp această substanță chimică nu are efecte secundare puternice asupra corpului uman, înspre deosebire de glutamatul monosodic popular de astăzi.
La consumul de alimente care conțin acest supliment poate apărea o tuse, uneori destul de puternică și prelungită, iritații ale mucoaselor, crize de astm. Inhalarea acestei substanțe poate provoca iritații pulmonare.
Dioxidul de clor este o substanță destul de interesantă pe care oamenii de știință au studiat-o de multe secole. Este indispensabil în industrie, în special în alimentație, este ecologic și sigur (desigur, numai atunci când este utilizat corect).
