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ⓘ 次氯酸




次氯酸
                                     

ⓘ 次氯酸

English version: Hypochlorous acid

次氯酸 (英語: hypochlorous acid )是一种化学式为HClO的不稳定弱酸,仅能存在于溶液中,一般用作漂白剂、氧化剂、除臭剂和消毒剂。

                                     

1. 製取

当纯净的氯气通入水中时,会形成盐酸和次氯酸:

Cl 2 + H 2 O ⇌ HCl + HClO  K W =1.56×10 -4

一氧化二氯溶於水會轉變為次氯酸:

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO
                                     

2. 化學性質

在水溶液中,次氯酸部分电离为次氯酸根离子(ClO − ,也称为" 次氯酸盐阴离子”)和氢离子(H + ):

HClO ⇌ H + + ClO −

次氯酸中性溶液是一種比標準狀況下的氯更強的氧化劑:

2 HClOaq + 2 H + + 2 e − ⇌ Cl 2 g + 2 H 2 O  E=+1.63V

注:标准状况指0℃,标准大气压下次氯酸不穩定,會慢慢發生自身氧化還原反應而分解,降低pH會促進該反應的進行:

2 H C l O = = = = 2 H C l + O 2 ↑ {\displaystyle {\rm {2HClO{=\!=\!=\!=}2HCl+O_{2}\uparrow }}} 3 H C l O = = = = 2 H C l + H C l O 3 {\displaystyle {\rm {3HClO{=\!=\!=\!=}2HCl+HClO_{3}}}}

次氯酸是一種弱酸,可以和鹼發生酸鹼中和生成相應的鹽和水。例如:

HClO+NaOH→NaClO+H 2 O

含有次氯酸根的盐被称为次氯酸盐。最广为人知的一种家用次氯酸盐消毒剂是次氯酸钠(NaClO)。

在生物学中,次氯酸被嗜中性白细胞(Neutrophil)用来杀灭细菌。

                                     
  • 或者可经过半透膜分離而生成两种性質的水 其中一种是碱性離子水 另一种是酸性離子水 以氯化鈉為水中所含電解質的電解水 在電解後會含有氫氧化鈉 次氯酸 與 次氯酸 鈉 如果是純水經過電解 則只會產生氫氧根離子 氫氣 氧氣與氫離子 在某些條件下 電解後產生的酸性電解水有殺菌用途 依據電解原理在電極 陽極反應 H2O l
  • 坂口反应 英語 Sakaguchi reaction 是一种用于检测蛋白质或精氨酸的颜色反应 待检测样品在碱性溶液中加入α - 萘酚和 次氯酸 后 出现红色反应即为阳性 这是由于蛋白质中的精氨酸结构中胍基与α - 萘酚反应生成红色产物 故该反应可用于精氨酸的定性和定量测定
  • 次氯酸 和次溴酸 可用于游泳池用水 饮用水的净化与消毒 它和水按下式反应 R为出除去卤素的部分 BrClR 2 H2O HOBr HOCl RH2 生成的次溴酸会将细菌氧化 自身还原为Br Br HOCl HOBr Cl 因此 次氯酸 本身并不直接参与消毒过程
  • 金属氯酸盐一般通过氯气通入热的金属氢氧化物溶液中制备 如KClO3的制备反应 3Cl2 6KOH 5KCl KClO3 3H2O 工业上生产氯酸钾时 先电解氯化钠溶液生成氯酸钠 再使之与钾盐反应沉淀制得氯酸钾 氯的其他常见含氧酸列在下表 溴酸盐 碘酸盐 氯化物 次氯酸 盐 亚氯酸盐 高氯酸盐
  • 一氧化二氯 Cl2O 二氧化二氯 Cl2O2 三氧化二氯 Cl2O3 四氧化二氯 也称作高氯酸氯 ClOClO3 六氧化二氯 Cl2O6 七氧化二氯 Cl2O7 四氧化氯 O3ClOOClO3 这是一种过氧化物 此外 氯与氧还能形成多种阴离子 次氯酸 盐 亚氯酸盐 氯酸盐 高氯酸盐
  • 物 氰基或甚至苯基 就能偏向脫質子化狀態 當質子離解時須穩定餘下的電子 使pKa值下降 例如將 次氯酸 連續氧化 就能得出不斷上升的Ka值 HClO HClO2 HClO3 HClO4 次氯酸 HClO 與過氯酸 HClO4 Ka值的差約為11個數量級 約11個pKa值的轉移 靜電的相
  • 亚氯酸钠主要用于制取二氧化氯气体 对水质消毒 用二氧化氯处理过的水中不会产生有毒的三卤甲烷 储存亚氯酸盐时 应当避免与有机物质接触 以避免发生爆炸 次氯酸 盐 氯酸盐 高氯酸盐 亚氯酸钠 亚氯酸 Chemistry of the Elements, N.N. Greenwood and A. Earnshaw
  • 此外 用高锰酸盐 铬酸盐氧化碘单质 氯酸钾氧化三氯化碘都可以制备碘酸钠 KClO3 ICl3 KIO3 2 Cl2 碘酸钠在水溶液中能被 次氯酸 盐等强氧化剂氧化成高碘酸钠 NaIO3 NaClO NaIO4 NaCl 碘酸钠受热则分解为碘化钠和氧气 2 NaIO3 2 NaI
  • 为芳基时效果最好 但也可以是烷基 富电子取代苯胺 如对氨基苯甲醚 一般效果较差 吲哚的 3 - 位甲硫基可用雷尼镍加氢除去 首先苯胺 1 被 次氯酸 叔丁酯 t - BuOCl 氧化为氯胺 2 然后 2 与α - 甲硫基酮反应生成锍离子 3 此步一般在低温下进行 最后加入碱 如三乙胺 升高

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