ثاني أكسيد الكلور أو ClO2 هو عامل تبييض فعال للغاية وسريع المفعول يستخدم في معالجة المياه وحفظ الأغذية. وهو غاز أخضر مصفر ذو رائحة نفاذة.
اسم الأيوباك | ثاني أكسيد الكلور |
الصيغة الجزيئية | ClO2 |
CAS رقم | 10049-04-4 |
المرادفات | بيروكسيد الكلور، ClO2، أكسيد الكلور (IV). |
إنتشي | إنشي = 1S/ClO2/c2-1-3 |
صيغة ثاني أكسيد الكلور
صيغة ثاني أكسيد الكلور هي ClO2. وهو غاز شديد التفاعل يتكون من ذرة كلور واحدة وذرتين أكسجين. تعكس صيغة ثاني أكسيد الكلور تركيبه الجزيئي، وهو أمر بالغ الأهمية لفهم خصائصه الفيزيائية والكيميائية، بما في ذلك تفاعله وثباته وقابليته للذوبان.
ClO2 الكتلة المولية
يحتوي ClO2 على كتلة مولية تبلغ 67.45 جم/مول. وهو عامل مؤكسد شديد التفاعل، ومعروف بخصائصه القوية في التبييض. يستخدم ClO2 على نطاق واسع كمطهر ومعقم في مختلف التطبيقات الصناعية والمنزلية، بما في ذلك معالجة المياه وتبييض الورق وحفظ الأغذية. تلعب الكتلة المولية للمادة دورًا حاسمًا في تحديد خواصها الفيزيائية والكيميائية، بما في ذلك كثافتها ونقطة الغليان والذوبان.
نقطة غليان ClO2
نقطة غليان ClO2 هي 11.3 درجة مئوية (52.3 درجة فهرنهايت). يوجد ClO2 كغاز أخضر مصفر عند درجة الحرارة والضغط القياسيين. له رائحة نفاذة وهو شديد التفاعل، مما يجعله عامل مؤكسد ممتاز. تعتبر نقطة غليان المادة خاصية فيزيائية مهمة تساعد في تحديد ثباتها وتقلبها وقابليتها للنقل.
نقطة انصهار ClO2
نقطة انصهار ClO2 هي -51.5 درجة مئوية (-60.7 درجة فهرنهايت). باعتباره غازًا عند درجة الحرارة والضغط القياسيين، فإنه ليس لديه حالة صلبة. ClO2 قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء ويستخدم بشكل شائع كمطهر ومعقم في تطبيقات معالجة المياه وحفظ الأغذية. تعتبر درجة انصهار المادة خاصية مهمة يمكن أن تؤثر على سلوكها الفيزيائي والكيميائي، خاصة في التفاعلات التي تنطوي على تغير الحالة.
كثافة ClO2 جم/مل
تبلغ كثافة ClO2 1.97 جم / مل عند درجة الحرارة والضغط القياسيين. وهو غاز شديد التفاعل يستخدم عادة كمبيض ومطهر في مختلف التطبيقات الصناعية. كثافة المادة هي خاصية فيزيائية مهمة يمكن أن تؤثر على سلوكها في العمليات المختلفة، بما في ذلك النقل والتخزين والمناولة.
ClO2 الوزن الجزيئي
يبلغ الوزن الجزيئي لـ ClO2 67.45 جم/مول. وهو عامل مؤكسد يستخدم على نطاق واسع في تطبيقات معالجة المياه وتبييض الورق وحفظ الأغذية. الوزن الجزيئي للمادة هو خاصية هامة تؤثر على سلوكها الفيزيائي والكيميائي، بما في ذلك كثافتها، ونقطة الغليان، والذوبان.
هيكل ClO2
يتم تمثيل بنية ClO2 بالصيغة الجزيئية ClO2. وهو غاز شديد التفاعل يتكون من ذرة كلور واحدة وذرتين أكسجين. للجزيء شكل منحني وهو قطبي بطبيعته، مما يعني أن له نهاية موجبة ونهاية سلبية. يلعب هيكل ClO2 دورًا حاسمًا في تفاعله الكيميائي واستقراره وقابليته للذوبان في المذيبات المختلفة.
مظهر | غاز أخضر مصفر |
جاذبية معينة | 1.97 جرام/مل |
لون | أخضر مصفر |
يشم | فدان |
الكتلة المولية | 67.45 جرام/مول |
كثافة | 1.97 جرام/مل |
نقطة الانصهار | -51.5 درجة مئوية (-60.7 درجة فهرنهايت) |
نقطة الغليان | 11.3 درجة مئوية (52.3 درجة فهرنهايت) |
نقطة فلاش | لا ينطبق (الغاز) |
الذوبان في الماء | قابل للذوبان للغاية |
الذوبان | قابل للذوبان في الماء والمذيبات العضوية |
ضغط البخار | غير محدد |
كثافة بخار | غير محدد |
pKa | غير محدد |
الرقم الهيدروجيني | غير محدد |
ملاحظة: بعض القيم المدرجة هي تقديرات تعتمد على البيانات المتاحة. من الأفضل دائمًا استشارة مصدر موثوق للحصول على معلومات محددة ودقيقة حول خصائص المادة.
السلامة ومخاطر ثاني أكسيد الكلور
ClO2 هو مادة شديدة التفاعل وسمية ويمكن أن تشكل مخاطر كبيرة على الصحة والسلامة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. التعرض لتركيزات عالية من غاز ClO2 يمكن أن يسبب تهيج العينين والأنف والحنجرة، بالإضافة إلى مشاكل في الجهاز التنفسي وصعوبة في التنفس. يمكن أن يسبب تناول ClO2 اضطرابًا خطيرًا في الجهاز الهضمي، بما في ذلك الغثيان والقيء والإسهال. يمكن أن يسبب ملامسة الجلد لـ ClO2 تهيجًا وحروقًا كيميائية. بالإضافة إلى ذلك، ClO2 قابل للاشتعال ويمكن أن يشتعل في وجود الحرارة أو الشرر. لتقليل المخاطر المرتبطة بـ ClO2، من المهم استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة عند التعامل معه، مثل القفازات والنظارات الواقية وجهاز التنفس الصناعي. ومن المهم أيضًا اتباع ممارسات التخزين والتعامل الآمنة لتجنب إطلاق ClO2 في البيئة.
رموز الخطر | عامل مؤكسد، سام |
وصف الأمان | S2- يحفظ بعيدا عن متناول الأطفال. S22- لا تتنفس الغبار. S26- في حالة ملامسة العينين، اشطفهما فورًا بالكثير من الماء واستشر الطبيب. |
معرفات | الأمم المتحدة 1479 |
رمز النظام المنسق | 2828.90.90 |
فئة الخطر | 5.1 |
مجموعة التعبئة | ثالثا |
تسمم | يعتبر ثاني أكسيد الكلور شديد السمية عند استنشاقه أو ابتلاعه أو ملامسته للجلد. وهذا يمكن أن يسبب ضيق في التنفس، وضيق في الجهاز الهضمي، وتهيج العين والحروق الكيميائية. |
طرق تصنيع ثاني أكسيد الكلور
يتم تصنيع ClO2 عمومًا بطريقتين رئيسيتين: عملية الكلورات-كلوريت وعملية التحليل الكهربائي.
تتضمن عملية كلورات-كلوريت تفاعل كلورات الصوديوم مع حمض، مثل حمض الكبريتيك، لإنتاج ClO2. يمكن تنفيذ هذه العملية على نطاق صناعي وتستخدم بشكل شائع لإنتاج ClO2 لمعالجة المياه والتطبيقات الأخرى.
تتضمن عملية التحليل الكهربائي استخدام تيار كهربائي لتوليد ClO2. تتم هذه العملية عادة في المختبر وتستخدم لإنتاج كميات صغيرة من ClO2 للبحث والتجريب.
بغض النظر عن طريقة التوليف المستخدمة، من المهم اتباع بروتوكولات السلامة المناسبة واستخدام معدات الحماية المناسبة عند التعامل مع ClO2. ويشمل ذلك ارتداء القفازات وحماية العين وجهاز التنفس الصناعي لتجنب التعرض للغاز شديد السمية.
بالإضافة إلى هذه الطرق، يمكن أيضًا إنتاج ثاني أكسيد الكلور من تفاعل كلوريت الصوديوم مع حمض أو من تفاعل كلورات الصوديوم مع حمض الهيدروكلوريك. يعتمد اختيار طريقة التوليف على التطبيق المحدد والخصائص المطلوبة للمنتج النهائي.
استخدامات ثاني أكسيد الكلور
ثاني أكسيد الكلور هو مادة كيميائية متعددة الاستخدامات ولها مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك معالجة المياه وحفظ الأغذية والتبييض. تشمل بعض الاستخدامات الأكثر شيوعًا لثاني أكسيد الكلور
يستخدم ثاني أكسيد الكلور عادة كمطهر في معالجة مياه الشرب ومياه الصرف الصحي ومياه العمليات الصناعية. وهو فعال للغاية ضد مجموعة واسعة من مسببات الأمراض، بما في ذلك البكتيريا والفيروسات والطفيليات، وغالباً ما يستخدم كبديل للكلور أو الأوزون.
يستخدم ثاني أكسيد الكلور لحفظ الأغذية كعامل مضاد للميكروبات في حفظ الفواكه والخضروات واللحوم وغيرها من المنتجات الغذائية. وهو فعال ضد مجموعة متنوعة من الكائنات الحية الدقيقة، بما في ذلك البكتيريا والخميرة والعفن، ويساعد على إطالة العمر الافتراضي للمنتجات الغذائية.
يستخدم ثاني أكسيد الكلور لتبييض لب الخشب والألياف الأخرى لإنتاج ألوان مشرقة وموحدة. كما أنه يستخدم في تبييض المنسوجات، مثل القطن والصوف، لإزالة الشوائب وتحسين البياض.
استخدامات أخرى يستخدم ثاني أكسيد الكلور أيضًا في معالجة النفايات الصناعية والبلدية، وكذلك في إنتاج مواد كيميائية أخرى، مثل الكلورات والكلورامينات والمطهرات الأخرى. يعتبر ثاني أكسيد الكلور فعالاً للغاية في جميع تطبيقاته، ويوفر العديد من المزايا مقارنة بالمعالجات الكيميائية الأخرى. ومع ذلك، من المهم توخي الحذر عند التعامل مع ثاني أكسيد الكلور واستخدامه، لأنه مادة شديدة التفاعل وسمية يمكن أن تشكل مخاطر كبيرة على الصحة والسلامة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح.