כלור דו-חמצני: נוסחה, יישום. השפעת כלור דו חמצני על הגוף

2024 מְחַבֵּר: Angel Austin | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-02 17:47

כלור דו-חמצני, או ClO_{2, היא תרכובת לא אורגנית של היסוד הכימי Cl (כלור) עם היסוד הכימי O (חמצן). במאמר זה נשקול את החומר הזה בפירוט רב, וגם נברר היכן משתמשים בו, איך משיגים אותו במעבדות ובתעשייה, איך הוא משפיע על הגוף.}

מה זה דו-חמצני? ההבדל בין דו חמצני לתחמוצת

סטודנטים רבים הולכים לאיבוד למראה המילה "דו-חמצנית", כי במדע כמו כימיה, המושג הזה כבר קצת מיושן. עדיין אפשר למצוא את המילה "תחמוצת" בספרי לימוד, בספרים ובאינטרנט, אבל כמה בתי ספר כבר הפסיקו להסביר מה זה.

אז, כולנו יודעים מהי תחמוצת. תחמוצת היא תרכובת של חמצן (O) עם כל יסוד כימי פחות אלקטרוני שלילי. ClO_{2 הוא גם תחמוצת. דו חמצני נקרא בדרך כלל תרכובת שבה ישנם שני אטומי O. הקידומת "די" במילה "דו חמצני" פירושה "שניים".}

אם אתה שומע את המילה "דו-חמצני", זה אומר שיש שני אטומי חמצן בתרכובת הזו. זה יעזור לך לרשום את הנוסחה הכימית של התרכובת בצורה נכונה.

מאפיינים פיזיים של החומר

כלור דו חמצני הוא חומר גז בעל ריח אופייני וצבע אדום-צהוב. אבל בטמפרטורות מתחת ל-10 מעלות צלזיוס, החומר משנה את מצב הצבירה שלו והופך לנוזל אדום-חום. מתפוצץ בעת חימום. הוא מתמוסס היטב ובמהירות במים. הוא מתערבב היטב ומתמוסס בכמה ממסים אורגניים כגון חומצות אצטית וגופרית. נקודת ההיתוך של החומר היא -59 מעלות צלזיוס, בעוד שנקודת הרתיחה שלו היא 9.7 מעלות צלזיוס בלבד.

מעבדה הופקה

היום משתמשים רק בשיטה אחת להשגת כלור דו-חמצני במעבדה - על ידי תגובה של אשלגן כלורט (KClO₃) עם חומצה אוקסלית, בעלת הנוסחה H 2 _C2_O4_{. כתוצאה מתגובה זו, משתחרר ClO}2_{, כמו גם מים ונתרן אוקסלט.}

עם זאת, אתה יכול להשיג ClO₂ בדרך אחרת. יש הגדרה מיוחדת לכך. מפעל כלור דו חמצני הוא מודל מדעי שימושי. מתקן כזה מכיל יחידת בקרה, כור, משאבות להעברת ריאגנטים שונים לכור וכן שסתומים ושסתומים שונים. חומצה גופרתית, נתרן כלורי ותמיסות נתרן כלורט משמשות להשגת ClO_{2. התוצאה היא תמיסה של כלור דו חמצני.}

ייצור בשיטה תעשייתית

ClO_{2 מדענים למדו כיצד לייצר באופן תעשייתי. לשם כך, מתבצעת תגובת הפחתה שבה מופחת נתרן כלורט עם דו תחמוצת הגופרית. כתוצאה מהתגובה משתחרר כלור דו חמצני, מה שהשגנו, וכן סודיום מימן גופרתי.}

מאפיינים כימיים של חומר

לכלור דו חמצני יש כמה תכונות כימיות חשובות. ClO_{2 היא תחמוצת חומצית (היא מפגינה תכונות חומציות וגם יוצרת חומצות חומציות). כאשר כלור דו חמצני מומס במים, מתרחשת תגובת חוסר פרופורציה, כלומר נוצרות חומצות כמו כלורי וכלוריד. אם תחמוצת הכלור עצמה מתפוצצת באור, אז התמיסות שלה יציבות למדי בחושך, אך אינן מתפוצצות באור, אלא מתפרקות לאט מאוד.}

ClO_{2 בתגובות רבות הוא מתנהג כחומר מחמצן בעל חוזק בינוני, מגיב עם תרכובות רבות של כימיה אורגנית.}

Application

כלור דו-חמצני, שהשימוש בו נפוץ למדי ברחבי העולם, הוא כיום הפופולרי ביותר. לרוב, חומר זה פועל כמו אקונומיקה. תחמוצת כלור משמשת, במיוחד, להלבנת חומרים כגון נייר, קמח וכו'.

בנוסף, החומר ClO_{2 נחשב על ידי כימאים לאחד מהגורמים האנטי-מיקרוביאליים החזקים ביותר בעולם. לכן הוא משמש לעתים קרובות מאוד לעיקור וחיטוי של חומרים שונים. הוא הורג חיידקים גורמי מחלות על ידי חמצון, בשל העובדה שהוא מחמצן בינוני. כלור דו חמצני, השימוש בו, הודות לחומצההרכוש גדל, הוא כעת חומר הכרחי.}

חומר זה הכרחי בתעשייה בדיוק בגלל שיש מעט חומרים שמחטאים חומרים ידידותיים לכלכליים ולסביבה. חיטוי באמצעות ClO₂ בטוח לחלוטין עבור הסביבה שלנו. עד היום משתמשים ב-Cl גזי כמו גם נוזלי לעיקור וחיטוי מים. אבל לאחרונה, בגלל בעיות סביבתיות, הם משתמשים בחומר החיטוי הבטוח ביותר - כלור דו חמצני. בניגוד לחומר הטהור כלור, המוכר לנו ClO_{2 אינו נכנס לתגובות הכלרה עם חומרים ואלמנטים כימיים אחרים.}

יש לשתות מים מחוטאים בכלור, אלא גם לשטיפת אזורי עור. אבל דו תחמוצת כלור עזר לפתור את הבעיה הזו: זה די בטוח, כי הוא לא משתתף בתגובת ההכלה.

השפעת כלור דו-חמצני על הגוף

כלור דו חמצני, השפעתו על הגוף נחקרה על ידי מדענים במשך כמה עשורים. כעת נעשה שימוש פעיל בכימיקל זה בתעשיית המזון, כתוסף E926. לרוע המזל, תוספי E רבים מזיקים מאוד, ומעט ידוע עליהם לאנשים רגילים, צרכני המוצר. חלק מהתוספים אינם מזיקים, אך חלקם מסוכנים במיוחד. ניתן לשים כלור דו חמצני באמצע: הוא מזיק לגוף האדם, לא רצוי, אך יחד עם זאת לכימיקל זה אין תופעות לוואי חזקות על גוף האדם, בבניגוד למונוסודיום גלוטמט הפופולרי של היום.

כאשר אוכלים מזון המכיל תוסף זה, עלול להופיע שיעול, לפעמים די חזק וממושך, גירוי של הריריות, התקפי אסטמה. שאיפה של חומר זה עלולה לגרום לגירוי בריאות.

כלור דו חמצני הוא חומר מעניין למדי שמדענים חוקרים כבר מאות שנים. זה הכרחי בתעשייה, במיוחד במזון, הוא ידידותי לסביבה ובטוח (כמובן, רק בשימוש נכון).