Ποιες χημικές αντιδράσεις εμφανίζονται όταν προστίθεται υποχλωριώδες νάτριο στο νερό;
1. Υδρόλυση:
NaClo + H2O ⇌ HOCL + NA + + OH-
Αυτή η αντίδραση περιλαμβάνει την υδρόλυση του υποχλωριώδους νατρίου, όπου το ιόν υποχλωριώδους (CLO-) αντιδρά με νερό για να σχηματίσει υποχλωριώδες οξύ (HOCL), ιόντα νατρίου (Na+) και ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-). Αυτή η αντίδραση είναι μια αντίδραση ισορροπίας, που σημαίνει ότι μπορεί να προχωρήσει και στις δύο κατευθύνσεις.
2. Διάσπαση του υποχλωριώδους οξέος:
Hocl ⇌ h + + clo-
Το υποχλωριώδες οξύ είναι ένα ασθενές οξύ και μπορεί να διαχωριστεί σε νερό για να σχηματίσει ιόντα υδρογόνου (Η+) και ιόντα υποχλωριώδους (CLO-). Αυτή η αντίδραση είναι επίσης μια αντίδραση ισορροπίας.
3. Συνολική αντίδραση:
NaClo + H2O ⇌ HOCL + NA + + OH-⇌ H + + CLO- + NA + + OH-
Η συνολική αντίδραση μπορεί να απλοποιηθεί σε:
NaClo + H2O ⇌ HOCL + NA + + OH-
Παράγοντες που επηρεάζουν την ισορροπία:
Οι σχετικές συγκεντρώσεις HOCL, CLO- και OH- σε διάλυμα επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες:
* ph: Το ρΗ του διαλύματος επηρεάζει την ισορροπία των αντιδράσεων. Ένα χαμηλότερο ρΗ ευνοεί τον σχηματισμό HOCL, ενώ ένα υψηλότερο ρΗ ευνοεί το σχηματισμό του clo-.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν τον ρυθμό της αντίδρασης υδρόλυσης, οδηγώντας σε υψηλότερη συγκέντρωση HOCL.
* Συγκέντρωση NaClo: Η αύξηση της συγκέντρωσης του NaClo θα αυξήσει τη συγκέντρωση του HOCL και του CLO- στο διάλυμα.
Σημασία των αντιδράσεων:
Οι αντιδράσεις του υποχλωριώδους νατρίου στο νερό είναι σημαντικές για τη χρήση του ως απολυμαντικού και λεύκανσης. Το υποχλωριώδες οξύ (HOCL) είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας και είναι το κύριο απολυμαντικό είδος σε διαλύματα υποχλωριώδους νατρίου. Τα ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) συμβάλλουν στη συνολική αλκαλικότητα του διαλύματος.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι πραγματικές χημικές αντιδράσεις που εμφανίζονται στο νερό είναι πιο πολύπλοκες και περιλαμβάνουν διάφορους άλλους παράγοντες. Ωστόσο, η παραπάνω εξήγηση παρέχει μια απλοποιημένη επισκόπηση των κυριότερων χημικών αντιδράσεων.