이산화 염소는 화학식 ClO2 를 갖는 화합물이다. 이 붉은 노란색 가스 결정으로 오렌지 결정에 -59°C 의 하나로 여러 산화물 염소,그것은 강력하고 유용한 산화제에 사용되는 물 처리와에서 표백입니다.
사
이산화탄소 염소는 주로 사용되고 있다(>95%)표백을 위한 목재 펄프,또한 사용에 대한 표백 밀가루와 소독시 마시는 물., 뉴욕 물 물 처리 공장 나이아가라 폭포는 페 놀 파괴에 대 한 1944 년에 식 수 처리에 대 한 이산화 염소를 처음 사용. 이산화 염소는 벨기에 브뤼셀이 염소에서 이산화 염소로 바뀐 1956 년에 대규모로 물 소독제로 도입되었습니다. 가장 일반적인 사용에 물 처리는 전산화하기 전에 염소의 마시는 물을 파괴하는 자연적인 물 불순물을 생산하는 trihalomethanes 에서 노출을 무료로 염소., 트리 할로 메탄은 원수에서 자연 발생 유기물의 염소화와 관련된 의심되는 발암 물 소독 부산물입니다. 염소는 이산화탄소보다 우수한 염소를 운영할 때 위 pH7 의 존재,암모니아 및 아민 및/또는 제어를 위한 생물막에 물 분배 시스템입니다. 염소는 이산화탄소에서 사용되는 많은 산업 물 처리 신청으로 살생물제를 포함 냉각탑,프로세스 물과 음식을 처리합니다. 이산화 염소는 염소보다 부식성이 적고 레지오넬라 균의 방제에 탁월합니다.,
는 것이 더 효과적인 소독제로 염소보다에서는 가장 상황에 대해 물 부담 병원성 미생물과 같은 바이러스,박테리아 및 원생동물–포함하여 낭종의 지아르디아와 오오 시스트의 움.
사용 염소의 이산화탄소에서 물 처리에 이르게의 형성해 제품이 아염소산염은 제한되어 있는 최대 1ppm 에서 마시는 물에서는 미국입니다. 이 EPA 표준의 사용을 제한 염소 이산화 미국에서 상대적으로 높은 품질의 물 또는 물이 될 것으로 처리 철 응집., (철은 염소산염을 염화물로 감소시킬 수 있습니다.)
그것은 또한 사용될 수 있는 공기를 위한 소독 및 주요 에이전트에서 사용되는 오염에 있는 건물의 후 미국은 2001 년 탄저 공격입니다. 최근,재해 후의 허리케인 카트리나 뉴올리언스에서,루이지애나와 주변 Gulf Coast,염소는 이산화탄소 사용되었습 근절하기 위험한 형 집에서 침수에 의한 물에서 대규모의 홍수.,
이산화염소로 사용되는 산화물을위한 페놀 파괴에 폐기물 물 스트림의 제어 얼룩말과 quagga 에서 홍합 물 흡입구와 냄새 통제에서 공기의 세정기 동물의 부산물(연출)식물입니다.
안정화 이산화염소에서 사용할 수 있습는 구두 씻어를 치료하는 구강 질병 및 악취라고도 하지만,그 부작용은 여전히 조사하고 있습니다.
준비
이산화염소는 매우 흡열 합성할 수 있는 분해 매우 심하게 때로 구분에서 희석한 물질입니다., 결과적으로 가스 상 단계를 거치지 않고 그것의 용액을 생산하는 것을 포함하는 준비 방법이 종종 선호된다.
실험실에서 ClO2 준비의 산화에 의해 나트륨 아염소산염:
2NaClO2+Cl2→2ClO2+2NaCl
95%이상의 염소는 이산화탄소에서 생산되는 오늘날 세계에서 만들어 나트륨 염소산에 사용되는 펄프 표백입니다. 염산 및 이산화황과 같은 적절한 환원제로 강산 용액에서 염소산 나트륨을 환원시켜 고효율로 생산됩니다., 의 반응을 나트륨 염소산 염산으로 진행 중 하나에 원자로를 통해 다음과 같은 경로.
HClO3+HCl→HClO2+차아염소산
HClO3+HClO2→2ClO2+Cl2+2H2O
차아염소산+HCl→Cl2+H2O
훨씬 작은 그러나 중요한 시장에 대한 이산화염소한으로 사용 살균제입니다. 1999 년부터 성장의 비율 이산화염소들로 세계적인 물 처리 및 다른 작은 규모의 응용 프로그램을 사용하여 염소산염,과산화수소 및 황산법을 생산할 수 있는 염소를 무료로 제품에서 높은 효율성이다.,fection 응용 프로그램에 의해 만들어졌다 하나의 세 가지 방법을 사용하여 나트륨 아염소산염 또는 나트륨 아염소산염–차아염소산염 방법:
2NaClO2+2HCl+NaOCl→2ClO2+3NaCl+H2O
또는 나트륨 아염소산염–염산 방법:
5NaClO2+4HCl→5NaCl+4ClO2+2H2O
세 가지 모든 나트륨 아염소산염 화학물질 생산할 수 있는 이산화염소와 높은 아염소산염 전환율 달리하지만이 다른 프로세스의 아염소산염-HCl 방법에 의하여 생성을 완전히 무료로 염소 이산화염소지에서 겪고 있는 요구 사항의 25%많은 아염소산염을 생산하는 동등한 양의 이산화염소.,
아주 순수한 이산화염소할 수도 있습에 의해 생산 전기분해의 아염소산염 솔루션:
2NaClO2+2H2O→2ClO2+2NaOH+H2
높은 순수성 염소는 이산화탄소 가스(7.7%에서 공기나 질소)할 수 있습에 의해 생산의 가스:고체되는 방법,반응하여 희석한 염소가스로 솔리드 나트륨 아염소산염.
2NaClO2+Cl2→2clo2+2nacl
이러한 과정과 몇 가지 약간의 변형이 검토되었습니다.
취급 특성
STP 에서 공기 중 15%이상의 부피에서 ClO2 는 폭발적으로 염소와 산소로 분해됩니다. 분해는 빛에 의해 시작됩니다., 따라서 농축 된 형태로 취급되지는 않지만 거의 항상 리터당 0.5~10 그램의 농도 범위의 물 속에 용해 된 가스로 사용됩니다. 그것의 용해도가 낮은 온도:그것은 일반적인 사용하는 냉장 물 5°C(또는 41°F)저장하는 경우 농도에서 3 위 g 리터당. 많은 국가에서는 미국과 같은,염소는 이산화탄소 가스가 운송될 수 있습에 어떤 농도와는 거의 항상에서 생산하는 응용 프로그램 사이트를 사용하여 이산화염소 생성기입니다., 일부 국가에서,염소산 솔루션의 아래 3g 리터당에서 농도 운송할 수 있습 땅에 의해,그러나 상대적으로 불안정하고 악화되다.
안정화 된 이산화 염소
다수의 제품이”안정화 된 이산화 염소”(SCD)로 판매되고 있습니다. 이러한 용액의 대부분은 실제로 이산화 염소를 함유하지 않지만 완충 된 염소산 나트륨 용액으로 구성됩니다. SCD 에 약산을 첨가하여”활성화”하고 이산화 염소 발생기없이 이산화 염소를 현장에서 만들 수 있습니다., 안정화 이산화염소로 사용되는 넓은 스펙트럼 살균제와는 반대로-미생물;이 양식의 이산화염소 현재 사용되고 있는지에 대해 세균 및 바이러스 감염을 포함독감 백신이 해로운 부작용,레지오넬라 및 노로바이러스의 사용 SCD 경우에 효과적입에 대한 수요가 이산화염소가 낮은 경우,불순물 등의 작은 금액을 나트륨,은 관대히 다루어질 수 있습니다. 을 위한 응용 프로그램이 필요한 위의 5kg 일-1ClO2,염소는 이산화탄소에 의해 생성된 발전기와 함께 하나트륨 아염소산염 또는 염소산 나트륨은 일반적으로 더 경제적입니다.,
전자 구조
분자 ClO2 는 홀수의 원자의 전자와 그것을 따라서 기존 급진적이다. 그것의 전자 구조는 가능한 루이스 구조 중 어느 것도 매우 만족스럽지 않기 때문에 오랫동안 화학자들을 당황하게했다. 1933 년 L.O.Brockway 는 3 전자 결합을 포함하는 구조를 제안했다. 폴링이 더 개발되 이는 아이디어에 도착한 두 개의 공진 구조를 포함하는 이중 결합을 한쪽에 단일 결합 플러스 세 electron 채권입니다., 폴링(Pauling)의 견해로는 후자의 조합은 이중 결합보다 약간 약한 결합을 나타내야한다. 분자 궤도 이론에서이 아이디어는 세 번째 전자가 반 결합 궤도에 배치되면 평범하다. 나중에 작업은 호모가 실제로 불완전하게 채워진 궤도임을 확인했습니다.,
Hazard: | Flammable – | Will not explode |
Classification: | Health – | Extremely toxic |
Oxidizing – | Oxidizing agent | |
Synonyms: | Anthium Dioxide, Chlorine Oxide, Chlorine Peroxide | |
Exposure limits: | (OSHA) | PEL\TWA: 0.1 ppm |
(ACGIH) | STEL: 3 ppm. | |
(OSHA) | IDLH: 30 ppm / 30 min., | |
Industries: | Pulp and Paper Mills, Waste Water Treatment Plants |
Effects of Various CLO2 Levels
Chlorine Dioxide Level in PPM | Resulting Conditions on Humans |
.1 | Odor threshold and Permissible Exposure Limit (PEL). |
.25 | Worsen exciting mild respiratory ailments |
.,3 | 단기간 노출준(STEL) |
5 | 5 시 자극이 발생하는 호흡기의 즉시 위험한 생활과 건강(IDLH) |
>5 | 의 자극 눈,코,목;침; 됩니다 호흡 곤란;기관지염;폐종;두통,구토. |