A klór-dioxid vagy ClO2 a Cl (klór) és az O (oxigén) kémiai elem szervetlen vegyülete. Ebben a cikkben részletesen megvizsgáljuk ezt az anyagot, és megtudjuk, hol használják, hogyan nyerik el a laboratóriumokban és az iparban, hogyan hat a szervezetre.
Mi az a dioxid? A különbség a dioxid és az oxid között
Sok diák elveszik a "dioxid" szó láttán, mert az olyan tudományokban, mint a kémia, ez a fogalom már kissé elavult. A „dioxid” szó még mindig megtalálható a tankönyvekben, könyvekben és az interneten, de néhány iskola már abbahagyta annak magyarázatát, hogy mi az.
Tehát mindannyian tudjuk, mi az oxid. Az oxid az oxigén (O) vegyülete bármely más kevésbé elektronegatív kémiai elemmel. A ClO2 szintén oxid. A dioxidot általában olyan vegyületnek nevezik, amelyben két O atom van. A "di" előtag a "dioxid" szóban "kettőt" jelent.
Ha hallja a "dioxid" szót, az azt jelenti, hogy ebben a vegyületben két oxigénatom van. Ez segít a vegyület kémiai képletének helyes felírásában.
Az anyag fizikai tulajdonságai
A klór-dioxid jellegzetes szagú és vörös-sárga színű gáz halmazállapotú anyag. De 10 Celsius fok alatti hőmérsékleten az anyag megváltoztatja aggregációs állapotát, és vörösesbarna folyadékká alakul. Melegítéskor felrobban. Nagyon jól és gyorsan oldódik vízben. Nagyon jól keveredik, és néhány szerves oldószerben, például ecetsavban és kénsavban oldódik. Az anyag olvadáspontja -59 Celsius-fok, míg forráspontja csak 9,7 Celsius-fok.
Laboratóriumi előállítás
Ma már csak egy módszert alkalmaznak a klór-dioxid laboratóriumi előállítására - kálium-klorát (KClO3) oxálsavval történő reagáltatásával, amelynek képlete H 2 C2O4. A reakció eredményeként ClO2, valamint víz és nátrium-oxalát szabadul fel.
A ClO2 azonban más módon is beszerezhető. Erre van egy speciális beállítás. A klór-dioxid üzem hasznos tudományos modell. Egy ilyen berendezés tartalmaz egy vezérlőegységet, egy reaktort, szivattyúkat a különféle reagensek reaktorba átviteléhez, valamint különféle szelepeket és szelepeket. A ClO2 előállításához kénsavat, nátrium-kloridot és nátrium-klorátot használnak. Az eredmény klór-dioxid oldata.
Ipari módszerrel történő gyártás
ClO2 a tudósok megtanulták, hogyan kell iparilag előállítani. Ehhez redukciós reakciót hajtanak végre, amelyben a nátrium-klorátot kén-dioxiddal redukálják. A reakció eredményeként klór-dioxid szabadul fel, amit elértünk, valamint nátrium-hidrogén-szulfát.
Az anyag kémiai tulajdonságai
A klór-dioxidnak számos fontos kémiai tulajdonsága van. A ClO2 egy savas oxid (savas tulajdonságokat mutat, és savas savakat is képez). Ha a klór-dioxidot vízben oldjuk, akkor diszproporcionálási reakció lép fel, azaz savak, például klór és klorid képződnek. Ha maga a klór-oxid fényben felrobban, akkor az oldatai sötétben meglehetősen stabilak, de fényben nem robbannak fel, hanem nagyon lassan bomlanak le.
ClO2 sok reakcióban közepes erősségű oxidálószerként viselkedik, reakcióba lép számos szerves kémiai vegyülettel.
Alkalmazás
A klór-dioxid, amelynek használata meglehetősen elterjedt szerte a világon, most a legnépszerűbb. Leggyakrabban ez az anyag fehérítőként működik. A klór-oxidot különösen olyan anyagok fehérítésére használják, mint a papír, liszt stb.
Ezenkívül a ClO2 anyagot a vegyészek a világ egyik legerősebb antimikrobiális szerének tartják. Éppen ezért nagyon gyakran használják különféle anyagok sterilizálására és fertőtlenítésére. Oxidálással elpusztítja a betegséget okozó mikrobákat, mivel közepes oxidálószer. Klór-dioxid, melynek felhasználása a savnak köszönhetőena tulajdon megnövekedett, ma már nélkülözhetetlen anyag.
Ez az anyag éppen azért nélkülözhetetlen az iparban, mert kevés olyan anyag van, amely gazdaságosan és környezetbarát módon fertőtleníti az anyagokat. A ClO2 használatával végzett fertőtlenítés teljesen biztonságos környezetünk számára. A mai napig gáznemű, valamint folyékony Cl-t használnak a víz sterilizálására és fertőtlenítésére. De a közelmúltban a környezeti problémák miatt a legbiztonságosabb fertőtlenítőszert - klór-dioxidot - használják. A tiszta klórtól eltérően, az általunk ismert ClO2 nem lép klórozási reakcióba más anyagokkal és kémiai elemekkel.
A klórral fertőtlenített vizet nemcsak inni kell, hanem bőrfelületek lemosására is használni. De a klór-dioxid segített megoldani ezt a problémát: meglehetősen biztonságos, mert nem vesz részt a klórozási reakcióban.
A klór-dioxid hatása a szervezetre
A klór-dioxid, a szervezetre gyakorolt hatását a tudósok évtizedek óta vizsgálják. Most ezt a vegyszert aktívan használják az élelmiszeriparban E926 adalékanyagként. Sajnos sok E adalék nagyon káros, és keveset tudnak róluk a hétköznapi emberek, a termék fogyasztói. Egyes adalékanyagok ártalmatlanok, de vannak, amelyek különösen veszélyesek. A klór-dioxid középre tehető: káros az emberi szervezetre, nem kívánatos, ugyanakkor ennek a vegyi anyagnak nincs erős mellékhatása az emberi szervezetre,ellentétben a manapság népszerű mononátrium-glutamáttal.
Ezt a kiegészítőt tartalmazó étel elfogyasztásakor köhögés jelentkezhet, néha meglehetősen erős és elhúzódó, nyálkahártya irritáció, asztmás rohamok. Ennek az anyagnak a belélegzése tüdőirritációt okozhat.
A klór-dioxid egy meglehetősen érdekes anyag, amelyet a tudósok évszázadok óta tanulmányoznak. Az iparban, különösen az élelmiszeriparban nélkülözhetetlen, környezetbarát és biztonságos (természetesen csak helyes használat esetén).
