次氯酸钠性质课件资料
次氯酸钠

次氯酸钠(Sodium Hypochlorite)概述次氯酸钠的分子式为NaClO,分子量等于。
次氯酸钠是白色粉末,易溶解于水。
商品次氯酸钠是无色或带淡黄色的液体,俗称漂白水。
因浓度高,不能直接使用,在应用前必须用清水冲淡到需要的成分。
次氯酸钠是目前重要的漂棉剂。
次氯酸钠的性状规格次氯酸钠含有效氯100~140克∕升的液体。
贮运需放在阴凉、通风处,务使不受强烈日光曝晒。
搬运时小心轻放,不得与性质相抵触的物品混放在一起。
严防震动、撞击、容器渗漏。
因其稳定性差,不宜久贮。
次氯酸钠的制备次氯酸钠的制备方法有三种:1.电解食盐溶液:电解食盐溶液在正常反应下,阴极放出氢气,生成次氯酸钠于溶液中。
可以下式表示:(1)NaCl→Na++Cl-(2)2Na++2H2O→2NaOH+H2(3)2NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O2.加碳酸钠于漂白粉液中:漂白粉液与碳酸钠液相混和,成次氯酸钠与碳酸钙,如下式所示:CaOCl2+Na2CO3→NaClO+NaCl+CaCO3↓静置之,碳酸钙沈降器底,可得次氯酸钠的清液。
3.通氯于烧碱液中:通氯于氢氧化钠液中,则得次氯酸钠,反应式如下:2NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O注次氯酸钠的应用大致与漂白粉相同。
就棉的漂白来说,次氯酸钠与漂白粉对比,有下列优点:1.次氯酸钠无害粉末,对工作人员的健康是安全的。
2.次氯酸钠易溶于水,配制漂液便利,工作场地也比较清洁。
3.漂白粉内有较多杂质,所以有效氯不能充分利用;次氯酸钠漂液很清洁,没有什么渣质。
4.漂白粉溶液是钙盐,次氯酸钠漂液是钠盐,钙盐在溶液中的溶解度小,对布匹的渗透能力不如次氯酸钠漂液那样好,所以漂白效果也不如次氯酸钠那样好。
5.用漂白粉溶液漂白棉布后,在空气中透风时,布匹上生成了碳酸钙,附着在布上后水洗不易去除,易使布匹形成粗硬手感和在印染时发生不匀疵病,而次氯酸钠漂液没有这种缺点。
这是因为次氯酸钠漂棉时所形成的盐类不是钙盐,而是钠盐,钠盐很易溶解于水,极易洗去。
次氯酸钠的理化性质和危险特性

燃烧性
不燃
燃烧(分解)产物
有毒的腐蚀性气体
闪点(℃)
/
爆炸下限(v %)
引燃温度(℃)
爆炸上限(v %)
危险特性
与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇明火会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。
建规火险分级
次氯酸钠的理化性质和危险特性
标识
中文名:次氯酸钠
危险货物编号:83501
英文名:Sodium hupochlorite solution
U N编号:1791
分子式:Naclo
分子量:74.44
C A S号:7681-52-9
理化性质
外观与性状
微黄色溶液,有似氯的气味。
熔点(℃)
-6
相对密度(水= 1)
乙级
稳定性
不稳定
聚合危害
不能出现
禁忌物
碱类
灭火方法
雾状水或泡沫、二氧化碳灭火器
急救措施
皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用水冲洗至少15分钟。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。
食入:误服者给牛奶、蛋清、植物油等口服,不可催吐。立即就医。
102.2
相对密度(空气= 1)
无资料ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
沸点(℃)
102.2
饱和蒸气压(kPa)
无资料
溶解性
无意义
毒性及健康危害
接触限值
无资料
侵入途径
吸入食入经皮吸收
毒性
LD50:5800mg/kg(小鼠经口)
次氯酸钠性质

一、化学性质
(一)氯酸钠的化学式
NaClO
(二)氯酸钠的分子量
氯酸钠分子量为58.44 g/mol。
(三)晶体结构
氯酸钠晶体是八面体晶体,晶胞参数为a=5.64 A。
(四)溶解度
氯酸钠在0℃时的溶解度为35.9 g/100ml水,25℃时的溶解度为70.1 g/100ml,100℃时的溶解度为206 g/100ml。
二、物理性质
(一)融点
氯酸钠的融点为735.8℃。
(二)熔点
氯酸钠的熔点为735.6℃。
(三)沸点
氯酸钠的沸点为1476℃。
(四)密度
氯酸钠的密度为2.165g/ml。
三、化学作用
(一)抗菌作用
氯酸钠具有较强的抗菌作用,可以杀灭大多数细菌。
(二)氧化作用
氯酸钠可以氧化碘,氧化铁等有机物和部分无机物。
(三)清洗作用
氯酸钠由于具有腐蚀性,可以用于清洗污垢。
(四)杀虫作用
氯酸钠也可以用于杀死害虫,尤其是对害虫的弱化有一定的效果。
次氯酸钠理化性质表

相对密度(空气=1):无资料
临界温度(℃):无资料
燃烧热(kJ/mol):无意义
临界压力(MPa):无资料
辛醇/水分配系数:无资料
溶解性:溶于水。
燃烧爆炸危险性
危险类别:
有害燃烧产物:氯化物。
爆炸极限(体积分数%):无意义
稳定性:
引燃温度(℃):无意义
包装类号:053
禁忌物:碱类
危险特性:受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。具有腐蚀性。
存储注意事项
储存于阴凉、通风的库房漏应急处理设备和合适的收容材料。
次氯酸钠理化性质表
标识
中文名:次氯酸钠溶液
英文名:sodium hypochlorite solution
分子式:NaClO
CAS号:7681-52-9
危规编号:83501
UN号:1791
理化性质
外观及性态:微黄色溶液,有似氯气的气味。
熔点(℃):-6
闪点(℃):无意义
沸点(℃):102.2
相对密度(水=1 ):1.10
燃爆危险:本品不燃,具腐蚀性,可致人体灼伤,具致敏性。
灭火方法:采用雾状水、二氧化碳、砂土灭火。
灭火剂:干粉、二氧化碳、砂土。
毒性
急性毒性:LD50:8500mg/kg(小鼠经口)
健康危害
经常用手接触本品的工人,手掌大量出汗,指甲变薄,毛发脱落。本品有致敏作用。本品放出的游离氯有可能引起中毒。
应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
(完整版)次氯酸钠理化特性及危险特性

防护措施
工程控制
生产过程密闭,全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸防护
高浓度环境中,佩戴直接式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护
戴化学安全防护眼镜。
身体防护
穿防腐工作服。
手防护
戴橡胶手套
其他
工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,沐浴更衣。注意个人清洁卫生。
泄漏应急
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。具有腐蚀性。
健康危害
健康危害:经常用手接触该品的工人,手掌大量出汗,指甲变薄,毛发脱落。该品有致敏作用。该品放出的游离氯有可能引起中毒。
急救措施
皮肤接触:脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
次氯酸钠理化特性及危险特性
理化及危害特性表
MATERIAL SAFETY DATA SHEET
标识
中文名:次氯酸钠溶液
化学式:NaClO
结构式
英文名:Sodium hypochlorite solution
CAS号:7681-52-9
危编号:83501
危险性类别:
化学类别
相对分子质量:74.44
理化特性
次氯酸钠性质

次氯酸钠第一部分:化学品名称化学品中文名称:次氯酸钠化学品英文名称:sodium hypochlorite中文名称2:漂白水;漂水英文名称2:hypochlorous acidsodium saitbleach技术说明书编码:919CAS No.:7681-52-9分子式:NaClO分子量:74.44第二部分:成分/组成信息有害物成分CAS No.次氯酸钠溶液7681-52-9第三部分:危险性概述危险性类别:腐蚀品侵入途径:健康危害:经常用手接触本品的工人,手掌大量出汗,指甲变薄,毛发脱落。
本品有致敏作用。
本品放出的游离氯有可能引起中毒。
环境危害:燃爆危险:本品不燃,具腐蚀性,可致人体灼伤,具致敏性。
第四部分:急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。
就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
食入:饮足量温水,催吐。
就医。
第五部分:消防措施危险特性:受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。
具有腐蚀性。
有害燃烧产物:氯化物。
灭火方法:采用雾状水、二氧化碳、砂土灭火。
第六部分:泄漏应急处理应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。
不要直接接触泄漏物。
尽可能切断泄漏源。
小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。
大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。
用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。
用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
第七部分:操作处置与储存操作注意事项:密闭操作,全面通风。
操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。
建议操作人员佩戴直接式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,穿防腐工作服,戴橡胶手套。
防止蒸气泄漏到工作场所空气中。
避免与酸类接触。
搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
配备泄漏应急处理设备。
次氯酸钠性质

次氯酸钠( Sodium Hypochlorite)概述次氯酸钠的分子式为 NaClO,分子量等于 74.454。
次氯酸钠是白色粉末,易溶解于水。
商品次氯酸钠是无色或带淡黄色的液体,俗称漂白水。
因浓度高,不能直接使用,在应用前必须用清水冲淡到需要的成分。
次氯酸钠是目前重要的漂棉剂。
次氯酸钠的性状规格次氯酸钠含有效氯100~140 克∕升的液体。
贮运需放在阴凉、通风处,务使不受强烈日光曝晒。
搬运时小心轻放,不得与性质相抵触的物品混放在一起。
严防震动、撞击、容器渗漏。
因其稳定性差,不宜久贮。
次氯酸钠的制备次氯酸钠的制备方法有三种:1.电解食盐溶液:电解食盐溶液在正常反应下,阴极放出氢气,生成次氯酸钠于溶液中。
可以下式表示:(1)NaCl→ Na++Cl-(2)2Na++ 2H2O→ 2NaOH+H2(3)2NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O2.加碳酸钠于漂白粉液中:漂白粉液与碳酸钠液相混和,成次氯酸钠与碳酸钙,如下式所示:CaOCl2+Na2CO3→NaClO+NaCl+CaCO3↓静置之,碳酸钙沈降器底,可得次氯酸钠的清液。
3.通氯于烧碱液中:通氯于氢氧化钠液中,则得次氯酸钠,反应式如下:2NaOH+Cl2→ NaClO+ NaCl+H2O注次氯酸钠的应用大致与漂白粉相同。
就棉的漂白来说,次氯酸钠与漂白粉对比,有下列优点:1.次氯酸钠无害粉末,对工作人员的健康是安全的。
2.次氯酸钠易溶于水,配制漂液便利,工作场地也比较清洁。
3.漂白粉内有较多杂质,所以有效氯不能充分利用;次氯酸钠漂液很清洁,没有什么渣质。
4.漂白粉溶液是钙盐,次氯酸钠漂液是钠盐,钙盐在溶液中的溶解度小,对布匹的渗透能力不如次氯酸钠漂液那样好,所以漂白效果也不如次氯酸钠那样好。
5.用漂白粉溶液漂白棉布后,在空气中透风时,布匹上生成了碳酸钙,附着在布上后水洗不易去除,易使布匹形成粗硬手感和在印染时发生不匀疵病,而次氯酸钠漂液没有这种缺点。
次氯酸钠性质.

子或 Cl- 的能力,即表现为 ClO- 具有较强的氧化能力。
1.2 NaClO 参与反应的热力学 1.2.1 ClO- 的强氧化性
ClO- 在酸性或碱性条件下参加的反应及其电极电位如下: HClO+H++e =1/2Cl2+H2O 1.63V (1)
HClO+H++2e =Cl-+H2O
1.49V (2)
运输注意事项: 起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄
漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与碱类、食用化学品等混装混运。运输时运输车
辆应配备泄漏应急处理设备。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。公路运输时要按规
定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。
[编辑本段 ]
第十五部分:法规信息
法规信息 化学危险物品安全管理条例
次氯酸钠
目录 [隐藏 ] 第一部分:化学品名称 第二部分:成分 /组成信息 第三部分:危险性概述 第四部分:急救措施 第五部分:消防措施 第六部分:泄漏应急处理 第七部分:操作处置与储存 第八部分:接触控制 /个体防护 第一部分:化学品名称 第二部分:成分 /组成信息 第三部分:危险性概述 第四部分:急救措施 第五部分:消防措施 第六部分:泄漏应急处理 第七部分:操作处置与储存 第八部分:接触控制 /个体防护 第九部分:理化特性 第十部分:稳定性和反应活性 第十一部分:毒理学资料 第十二部分:生态学资料 第十三部分:废弃处置 第十四部分:运输信息 第十五部分:法规信息 第十六部分:特性 第十七部分:制作
(1987 年 2 月 17 日国务院发布 ) ,化学危
险物品安全管理条例实施细则
(化劳发 [1992] 677 号 ),工作场所安全使用化学品规
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次氯酸钠第一部分:化学品名称化学品中文名称:次氯酸钠化学品英文名称:sodium hypochlorite中文名称2:漂白水;漂水英文名称2:hypochlorous acidsodium saitbleach技术说明书编码:919CAS No.:7681-52-9分子式:NaClO分子量:74.44第二部分:成分/组成信息有害物成分CAS No.次氯酸钠溶液7681-52-9第三部分:危险性概述危险性类别:腐蚀品侵入途径:健康危害:经常用手接触本品的工人,手掌大量出汗,指甲变薄,毛发脱落。
本品有致敏作用。
本品放出的游离氯有可能引起中毒。
环境危害:燃爆危险:本品不燃,具腐蚀性,可致人体灼伤,具致敏性。
第四部分:急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。
就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
食入:饮足量温水,催吐。
就医。
第五部分:消防措施危险特性:受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。
具有腐蚀性。
有害燃烧产物:氯化物。
灭火方法:采用雾状水、二氧化碳、砂土灭火。
第六部分:泄漏应急处理应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。
不要直接接触泄漏物。
尽可能切断泄漏源。
小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。
大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。
用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。
用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
第七部分:操作处置与储存操作注意事项:密闭操作,全面通风。
操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。
建议操作人员佩戴直接式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,穿防腐工作服,戴橡胶手套。
防止蒸气泄漏到工作场所空气中。
避免与酸类接触。
搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
配备泄漏应急处理设备。
倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。
远离火种、热源。
库温不宜超过30℃。
应与酸类分开存放,切忌混储。
储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
第八部分:接触控制/个体防护职业接触限值中国MAC(mg/m3):未制定标准前苏联MAC(mg/m3):未制定标准TLVTN:未制定标准TLVWN:未制定标准监测方法:工程控制:生产过程密闭,全面通风。
提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护:高浓度环境中,应该佩戴直接式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
身体防护:穿防腐工作服。
手防护:戴橡胶手套。
其他防护:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。
工作完毕,淋浴更衣。
注意个人清洁卫生。
第九部分:理化特性主要成分:含量: 工业级(以有效氯计)一级13%; 二级10%。
外观与性状:微黄色溶液,有似氯气的气味。
pH:熔点(℃):-6沸点(℃):102.2相对密度(水=1): 1.10相对蒸气密度(空气=1):无资料饱和蒸气压(kPa):无资料燃烧热(kJ/mol):无意义临界温度(℃):无资料临界压力(MPa):无资料辛醇/水分配系数的对数值:无资料闪点(℃):无意义引燃温度(℃):无意义爆炸上限%(V/V):无意义爆炸下限%(V/V):无意义溶解性:溶于水。
主要用途:用于水的净化,以及作消毒剂、纸浆漂白等,医药工业中用制氯胺等。
其它理化性质:第十部分:稳定性和反应活性稳定性:不稳定,见光分解禁配物:酸类。
避免接触的条件:光照受热聚合危害:分解产物:次氯酸钠先水解CLO-+H2O=HCLO+OH-然后分解2HCLO=光\热=2HCL+O2次氯酸钠溶液受热分解的化学方程式:3NaClO—>NaClO3+2NaCl,干燥后继续加热:2NaClO3—>2NaCl+3O2第十一部分:毒理学资料急性毒性:LD50:8500 mg/kg(小鼠经口)LC50:无资料亚急性和慢性毒性:刺激性:致敏性:致突变性:致畸性:致癌性:第十二部分:生态学资料生态毒理毒性:生物降解性:非生物降解性:生物富集或生物积累性:其它有害作用:无资料。
第十三部分:废弃处置废弃物性质:废弃处置方法:处置前应参阅国家和地方有关法规。
用安全掩埋法处置。
废弃注意事项:第十四部分:运输信息危险货物编号:83501UN编号:1791包装标志:包装类别:O53包装方法:耐酸坛或陶瓷瓶外普通木箱或半花格木箱;玻璃瓶或塑料桶(罐)外普通木箱或半花格木箱;磨砂口玻璃瓶或螺纹口玻璃瓶外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶(罐)外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。
运输注意事项:起运时包装要完整,装载应稳妥。
运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。
严禁与碱类、食用化学品等混装混运。
运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。
运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。
公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。
第十五部分:法规信息法规信息化学危险物品安全管理条例(1987年2月17日国务院发布),化学危险物品安全管理条例实施细则(化劳发[1992] 677号),工作场所安全使用化学品规定([1996]劳部发423号)等法规,针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定;常用危险化学品的分类及标志(GB 13690-92)将该物质划为第8.3 类其它腐蚀品。
第十六部分:特性苍黄色极不稳定固体,与有机物或还原剂相混易爆炸.水溶液碱性,并缓慢分解为NaCl NaClO3 O2 ,受热受光快速分解.强氧化性第十七部分:制作用30%到35%的NaOH水溶液低于10度时吸Cl2,滤去NaCl,再冷至-20度可得NaClO-5H2O晶体,低于10度真空脱去结晶水即得次氯酸钠溶液稳定性研究进展--------------------------------------------------------------------------------来源:中国化工信息网2008年1月11日1 NaClO的结构及性能1.1 ClO-的结构特征次氯酸钠溶液是强氧化剂,化学性质极不稳定,这是由ClO-的结构决定的。
次氯酸根离子的价层电子对排布方式为四面体结构,氯原子以sp3杂化轨道和氧原子成键,酸根中存在着3个未成键的孤对电子。
由于酸根离子价层电子对空间构型的高度不对称性和中心原子氯有较大的离子势(Z/r),导致次氯酸盐不稳定,具有较强的获得电子转化为更稳定的Cl2分子或Cl-的能力,即表现为ClO-具有较强的氧化能力。
1.2 NaClO参与反应的热力学1.2.1 ClO-的强氧化性ClO-在酸性或碱性条件下参加的反应及其电极电位如下:HClO+H++e=1/2Cl2+H2O 1.63V (1)HClO+H++2e=Cl-+H2O 1.49V (2)ClO-+H2O+2e=Cl-+2OH- 0.89V (3)从式(1)-(3)可知,无论是在酸性环境中,还是在碱性环境中,ClO-都具有很强的氧化性,也就是说遇到还原剂时会发生还原反应而分解。
1.2.2 NaClO分解反应的热力学次氯酸钠的不稳定性主要表现在没有还原剂存在时,自身发生分解反应。
主要是在光照、加热、酸性环境或重金属离子存在下,自发发生分解反应,主要反应方程式见式(4)-(7)。
2NaClO=2NaCl+O2 (4)3NaClO=2NaCl+NaClO3(5)2HClO=2HCl+O2 (6)HClO+HCl=H2O+Cl2 (7)由于次氯酸钠大多是采用氢氧化钠溶液吸收氯气的方法进行制备,在强碱环境下,次氯酸钠不仅水解程度较小,而且稳定性较好。
反应(4)-(7)在标准状态下的热力学性质变化值△rHmΘ,△rGmΘ和△rSmΘ,计算结果列于表1。
表1 在298.15K下,NaClO分解反应的热力学性质变化反应△rHmΘ(kJ·mol-1)△rGmΘ(kJ·mol-1)△rSmΘ(J·mol-1·K-1)(4)-119.94-188.94236.152(5)-116.73-160.15152.30(6)-92.50-102.7034.152(7)2.22-25.99104.53次氯酸钠溶液稳定性研究进展中国化工信息网1 NaClO的结构及性能1.1 ClO-的结构特征次氯酸钠溶液是强氧化剂,化学性质极不稳定,这是由ClO-的结构决定的。
次氯酸根离子的价层电子对排布方式为四面体结构,氯原子以sp3杂化轨道和氧原子成键,酸根中存在着3个未成键的孤对电子。
由于酸根离子价层电子对空间构型的高度不对称性和中心原子氯有较大的离子势(Z/r),导致次氯酸盐不稳定,具有较强的获得电子转化为更稳定的Cl2分子或Cl-的能力,即表现为ClO-具有较强的氧化能力。
1.2 NaClO参与反应的热力学1.2.1 ClO-的强氧化性ClO-在酸性或碱性条件下参加的反应及其电极电位如下:HClO+H++e=1/2Cl2+H2O 1.63V (1)HClO+H++2e=Cl-+H2O 1.49V (2)ClO-+H2O+2e=Cl-+2OH-0.89V (3)从式(1)-(3)可知,无论是在酸性环境中,还是在碱性环境中,ClO-都具有很强的氧化性,也就是说遇到还原剂时会发生还原反应而分解。
1.2.2 NaClO分解反应的热力学次氯酸钠的不稳定性主要表现在没有还原剂存在时,自身发生分解反应。
主要是在光照、加热、酸性环境或重金属离子存在下,自发发生分解反应,主要反应方程式见式(4)-(7)。
2NaClO=2NaCl+O2(4)3NaClO=2NaCl+NaClO3(5)2HClO=2HCl+O2(6)HClO+HCl=H2O+Cl2(7)由于次氯酸钠大多是采用氢氧化钠溶液吸收氯气的方法进行制备,在强碱环境下,次氯酸钠不仅水解程度较小,而且稳定性较好。
反应(4)-(7)在标准状态下的热力学性质变化值△H mΘ,△r G mΘ和△r S mΘ,计算结果列于表1r表1 在298.15K下,NaClO分解反应的热力学性质变化由表1可知,在298.15K时,标准状态下反应(4),(5)和(6)为自发的,且自发进行的趋势很大。
反应(7)虽属于吸热反应,但反应的△rGmΘ<0,表明在标准状态下也有自发进行的趋势,且升高反应温度有利于该分解反应的进行。
所以,从热力学的角度看,次氯酸钠具有自发进行分解反应的趋势,表明次氯酸钠的热力学稳定性很差。
1.3 NaClO溶液的分解动力学次氯酸钠溶液性能不稳定,即使是在常温下也会自然分解放出新生态原子氧,而新生态原子氧具有强烈的氧化作用,能进一步引起一系列反应。