Nátrium-hipoklorit
A nátrium-hipoklorit (NaOCl) olyan vegyület, amely hatékonyan alkalmazható a víztisztításhoz. Nagy mennyiségben alkalmazzák felület tisztítására, fehérítésre, szageltávolításra és vízfertőtlenítésre.
Mikor fedezték fel a nátrium-hipokloritot? 1785 körül a francia Berthollet folyékony fehérítőszereket fejlesztett ki nátrium-hipoklorit alapján. A Javel cég bemutatta ezt a terméket, és “likőr de Javelnek” nevezte. Eleinte pamut fehérítésére használták. Sajátos jellemzői miatt hamar népszerű vegyületté vált. A hipoklorit szobahőmérsékleten eltávolíthatja a ruhák foltjait. Franciaországban a nátrium-hipoklorit még mindig “eau de Javel” néven ismert.
Melyek a nátrium-hipoklorit jellemzői?
A nátrium-hipoklorit tiszta, enyhén sárgás, jellegzetes szagú oldat.
A nátrium-hipoklorit relatív sűrűsége 1,1 (5,5% vizes oldat).
Háztartási fehérítőszerként általában 5% nátrium-hipokloritot tartalmaz (pH-ja 11 körüli, irritáló). Ha koncentráltabb, akkor 10-15% -os nátrium-hipokloritot tartalmaz (13 körüli pH-értékkel, ég és maró hatású).
A nátrium-hipoklorit instabil. A klór az oldatból napi 0,75 g aktív klór sebességgel párolog el. Ezután a melegített nátrium-hipoklorit szétesik. Ez akkor is megtörténik, amikor a nátrium-hipoklorit savakkal, napfénnyel, bizonyos fémekkel, valamint mérgező és maró gázokkal érintkezik, beleértve a klórgázt is. A nátrium-hipoklorit erős oxidálószer, reagál gyúlékony vegyületekkel és reduktorokkal. A nátrium-hipoklorit oldat gyenge, gyúlékony bázis.
Ezeket a jellemzőket figyelembe kell venni a nátrium-hipoklorit szállításakor, tárolásakor és felhasználása során.
Mi történik a pH-értékkel, ha nátrium-hipokloritot adunk hozzá víz?
A nátrium-hipo-kloridban maró nátrium jelenléte miatt a víz pH-ja megnő. Amikor a nátrium-hipo-klorit vízben oldódik, két anyag képződik, amelyek szerepet játszanak az oxidációban és a fertőtlenítésben. Ezek a hipoklorinsav (HOCl) és a kevésbé aktív hipoklorition (OCl-). A víz pH-ja határozza meg, hogy mekkora hipoklorinsav képződik. Míg nátrium-hipokloritot használnak, sósavat (HCl) használnak a pH csökkentésére. A kénsav (H2SO4) alkalmazható az ecetsav alternatívájaként. Kénsav alkalmazásakor kevésbé káros gázok keletkeznek. A kénsav erős sav, amely erősen reagál a bázisokkal, és nagyon maró hatású.
Hogyan lehet előállítani a nátrium-hipokloritot?
A nátrium-hipoklorit kétféle módon állítható elő:
– A só lágyított vízben történő feloldásával tömény sóoldatot eredményez. Az oldatot elektrolizáljuk, és nátrium-hipoklorit oldatot képez vízben. Ez az oldat literenként 150 g aktív klórt (Cl2) tartalmaz. A reakció során a robbanásveszélyes hidrogéngáz is képződik.
– Klórgáz (Cl2) hozzáadásával a nátronlúghoz (NaOH). Ha ez megtörtént, nátrium-hipoklorit, víz (H2O) és só (NaCl) keletkezik a következő reakció szerint:
Cl2 + 2NaOH + → NaOCl + NaCl + H2O
nátrium-hipoklorit?
A nátrium-hipokloritot nagy mennyiségben használják. Például a mezőgazdaságban, a vegyiparban, a festék- és mésziparban, az élelmiszeriparban, az üvegiparban, a papíriparban, a gyógyszeriparban, a szintetikus iparban és a hulladéklerakóban. A textiliparban nátrium-hipokloritot használnak a textil fehérítésére. Néha hozzáadják az ipari szennyvízhez. Ez a szagok csökkentése érdekében történik. A hipoklorit semlegesíti a kén-hidrogéngázt (SH) és az ammóniát (NH3). A fémiparban használt cianidfürdők méregtelenítésére is használják. A hipoklorit felhasználható az algák és kagylók növekedésének megakadályozására a hűtőtornyokban. A vízkezelés során a hipokloritot a víz fertőtlenítésére használják. A háztartásokban a hipokloritot gyakran használják a ház tisztítására és fertőtlenítésére.
Hogyan működik a nátrium-hipoklorit fertőtlenítése?
A hipoklorit vízhez adásával hipoklorinsav (HOCl) képződik:
NaOCl + H2O → HOCl + NaOH-
A hipoklorinsavat sósavra (HCl) és oxigén (O). Az oxigénatom nagyon erős oxidálószer.
A nátrium-hipoklorit hatékony baktériumok, vírusok és gombák ellen. A nátrium-hipoklorit ugyanúgy fertőtlenít, mint a klór.
Hogyan alkalmazzák a nátrium-hipokloritot az uszodákban?
A medencékben nátrium-hipokloritot alkalmaznak vízfertőtlenítés és oxidáció céljából. Előnye, hogy a mikroorganizmusok nem képesek ellenállást kialakítani vele szemben. A nátrium-hipoklorit hatékony a Legionella baktériumok és a biofilm ellen, amelyekben a Legionella baktériumok szaporodhatnak.
A hipoklorinsavat a nátrium-hidroxid és klórgáz reakciója hozza létre.A vízben az úgynevezett “aktív klór” képződik.
A nátrium-hipoklorit különböző módokon használható. A só helyszíni elektrolíziséhez só (NaCl) vizes oldatát alkalmazzuk. Nátrium (Na +) és klorid (Cl-) ionok keletkeznek.
4NaCl- → 4Na + + 4Cl-
A sós oldat elektrolízis cellán keresztül történő vezetésével a következő reakciók mennek végbe az elektródáknál:
2Cl- → Cl2 + 2e- 2H2O + 2e- → H2 + 20H –
2H20 → O2 + 4H ++ 4e-
Ezt követően a klór és a hidroxid reakcióba lépve hipokloritot képez:
OH- + Cl2 → HOCl + Cl-
A sóelektrolízis rendszer előnye, hogy nincs szállítás vagy nátrium-hipoklorit tárolása szükséges. Ha a nátrium-hipokloritot hosszú ideig tárolják, inaktívvá válik. A helyszíni eljárás további előnye, hogy a klór csökkenti a pH-t, és a pH csökkentéséhez nincs szükség más savra. A keletkező hidrogéngáz robbanásveszélyes, és ennek eredményeként szellőzésre van szükség az expolzió megelőzéséhez. Ez a rendszer lassú, és extra hipoklórsav-puffert kell használni. Az elektrolízis rendszer karbantartása és megvásárlása sokkal drágább, mint a nátrium-hipoklorit.
Ha nátrium-hipokloritot használnak, ecetsavat vagy kénsavat adnak a vízhez. A túladagolás mérgező gázokat eredményezhet. Ha a dózis túl alacsony, a pH magasra emelkedik és irritálhatja a szemet.
Mivel a nátrium-hipokloritot a szennyezések (vizelet, verejték, kozmetikumok) oxidálására és a kórokozó mikroorganizmusok eltávolítására használják, a nátrium-hipoklorit szükséges koncentrációja ezen szennyezések koncentrációjáról. Különösen a szerves szennyezés mennyisége határozza meg a szükséges koncentrációt. Ha a vizet a nátrium-hipoklorit felvitele előtt leszűrjük, kevesebb nátrium-hipokloritra van szükség.
Milyen egészségügyi hatásai vannak a nátrium-hipokloritnak?
Expozíció
A nátrium-hipoklorit expozíciónak nincs küszöbértéke. A nátrium-hipoklorittal való érintkezés után különféle egészségügyi hatások jelentkeznek. Az embereket aeroszolok belégzésével nátrium-hipoklorittal érintik. Ez köhögést és torokfájást okoz. A nátrium-hipoklorit lenyelése után gyomorfájás, égő érzés, köhögés, hasmenés, torokfájás és hányás jelentkezhet. A bőrön vagy a szemeken található nátrium-hipoklorit bőrpírt és fájdalmat okoz. Hosszú expozíció után a bőr érzékennyé válhat. A nátrium-hipoklorit mérgező a vízi szervezetekre. Mutagén és nagyon mérgező, ha ammónium-sókkal érintkezik. emberek. Ha túl sok klór van a vízben, ez megégeti a test szöveteit, ami károsítja a légutakat, a gyomrot és a beleket, a szemet és a bőrt. Ha a nátrium-hipokloritot az uszodákban használják, néha vörös szemet okoz, és tipikus klórszagot áraszt. Ha sok ureum (vizelet és verejték keveréke) van jelen, a hipoklorinsav és az ureum kloraminokat képez. Ezek a kloraminok irritálják a nyálkahártyákat és az úgynevezett “klórszagot” okozzák. A legtöbb uszodában ezeket a problémákat a víztisztítás és a szellőzés megakadályozza. A szemirritáció egy idő után megszűnik.
Milyen előnyei és hátrányai vannak a nátrium-hipoklorit használatának?
Előnyök
A nátrium-hipoklorit fertőtlenítőszer a következő előnyökkel jár:
Könnyen tárolható és szállítható, ha a helyszínen előállítják. Az adagolás egyszerű. A nátrium-hipoklorit szállítása és tárolása biztonságos. A nátrium-hipoklorit ugyanolyan hatékony, mint a klórgáz fertőtlenítésre. A nátrium-hipoklorit maradék fertőtlenítőszert eredményez.
Hátrányok
A nátrium-hipoklorit veszélyes és maró anyag. A nátrium-hipoklorittal végzett munkavégzés során biztonsági intézkedéseket kell tenni a munkavállalók és a környezet védelme érdekében. A nátrium-hipoklorit nem érintkezhet a levegővel, mert ez szétesik. A nátrium-hipoklorit és a klór sem inaktiválja a Giardia Lambia-t és a Cryptosporidiumot.
Mi a nátrium-hipokloritra vonatkozó jogszabály?
A nátrium-hipokloritra vonatkozó szabályozás megegyezik a klórra vonatkozó szabályozással.