次氯酸,是一种氯元素的含氧酸,化学式为HClO,结构式H-O-Cl,其中氯元素的化合价为+1价,是氯元素的最低价含氧酸,其氧化性在氯元素的含氧酸中极强,是氯元素含氧酸中氧化性第二强的酸。
次氯酸很不稳定,只存在于水溶液中。
浓次氯酸溶液呈淡黄色的原因是因为其不稳定,自发分解:2HClO→HCl+O₂↑,HClO+HCl→H2O+Cl₂↑。
产生的氯气以分子形式溶于水呈淡黄色。
次氯酸在溶液中发生3种形式的分解,它们彼此无关,称为平行反应,即:
1.2HClO→2HCl+O₂↑。
2.HClO+HCl→H₂O+Cl₂↑。
3.3HClO→2HCl+HClO₃。
在阳光直接作用下,按第一种形式分解;在有脱水物质(如CaCl₂)存在时,按第二种形式分解;加热时特别容易按第三种形式分解。
次氯酸不稳定,那么想要应用它,就必须得让它稳定(现生产现用除外)。
现在次氯酸的生产主要有两种技术:
其一为电解式:通过电解盐和水,利用一些技术得到高浓度的次氯酸,pH值在一般在5.0-8.0,有效氯浓度为500-1000ppm.生成的次氯酸是不稳定的,需要加稳定剂。
至于稳定剂是什么这是他们的核心机密,我不清楚,所以通过这种方式生成的次氯酸有没有毒,还得把稳定剂是什么的因素考虑进去。
其二:非电解式:通过利用原材料次氯酸钠和盐酸,通过一些技术手段,生成的次氯酸比较稳定,避光环境可以有18月保质期,次氯酸的PH值控制在6.20-6.80,有效氯浓度为可以做到10PPM-100PPM,这种方式生成的次氯酸是不需要稳定剂的。
次氯酸发生器
HClO和次氯酸盐都有强氧化性,即ClO-也具有强氧化性,在与强还原剂反应时不需要转化成HClO。
次氯酸盐与其他强还原性溶液反应时,H2O是不是都参加反应,不一定,实际上就是配平的时候,是用H+配平,还是用OH-配平的问题,这种离子方程式考查的不多,但遇到时,要注意溶液体系的酸碱性,以此来决定如何配平。
如,NaClO与Na2S反应,要注意,NaClO与Na2S都属于强碱弱酸盐,水解,所以它们的水溶液都是碱性的,因此这个反应的配平需要用OH-和H2O来进行,即。
ClO-
+
S2-
+
H2O=
Cl-
+
S
+
2OH-
即,H2O是参与反应的
NaClO与Na2SO3的反应也应该是在碱性条件下进行,因为两个盐水解都显碱性,可是配平后发现。
ClO-
+
SO3^2-
=
Cl-
+
SO4^2-
所以,正好,不需要其它离子或H2O
如,向NaClO溶液中通入过量的SO2,要注意,过量的SO2,就意味着最后的溶液是酸性的,因此配平时用H+和H2O。
ClO-
+
SO2
+
H2O
=
Cl-
+
SO4^2-
+
2H+
即,H2O也参与了反应
如,将NaClO与FeCl2反应,注意到NaClO水解显碱性,而FeCl2水解显酸性,因此这个方程式的写法要仔细注意题目的叙述,如题目只说溶液由浅绿色变成棕黄色,即生成Fe3+,则说明在酸性条件下配平。
ClO-
+
2Fe2+
+
2H+
=
Cl-
+
2Fe3+
+
H2O
可见,H2O是生成物
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