La candeggina al cloro è una soluzione di ipoclorito di sodio e acqua. Il gas di cloro viene prodotto quando l'acido solforico viene miscelato con candeggina a base di cloro. Questa reazione è funzione della variazione del pH della soluzione da alcalina ad acida combinata con le forti proprietà ossidanti dell'acido ipocloroso.
Acidi e Basi
Un acido è un composto chimico che dona uno ione idrogeno (H+) a un altro composto. Il composto che riceve lo ione idrogeno è chiamato base. La normale misurazione del pH per l'acqua pura è 7,0. Quando un composto acido viene sciolto in acqua, la soluzione risultante ha un pH inferiore a 7,0. Quando una base o un composto alcalino viene sciolto in acqua, il pH della soluzione è superiore a is 7.0.
Agenti ossidanti
Un agente ossidante è una sostanza chimica con una forte affinità per gli elettroni. In una reazione di ossidoriduzione (o reazione chimica redox) l'agente ossidante riceve elettroni mentre l'agente riducente perde elettroni.
Candeggina
L'ipoclorito di sodio (NaClO) è una forma stabilizzata di cloro. La candeggina utilizzata in casa è generalmente dal 3% al 6% di ipoclorito di sodio miscelato con acqua. L'aggiunta di ipoclorito di sodio all'acqua crea acido ipocloroso (HOCl) e idrossido di sodio (NaOH). La formula di questa reazione può essere espressa come segue: NaOCl + H2O? HOCl + NaOH-. L'idrossido di sodio è una base che rende alcalina la candeggina domestica, con un pH di circa 12,5.
Acido solforico
L'acido solforico (H2SO4) è un liquido incolore, inodore e viscoso. L'acido solforico è un ossidante estremamente corrosivo. Quando diluito in una soluzione acquosa, l'acido solforico si dissocia in un catione idrogeno (H+) e anione solfato (SO4-2). L'acido solforico in acqua crea una soluzione altamente acida con un pH che varia in base alla proporzione di acido solforico rispetto all'acqua.
Candeggina e acido solforico
Quando un acido viene miscelato con ipoclorito di sodio, l'acido donerà una molecola di idrogeno al composto, sostituendo la molecola di sodio (Na) per produrre acido ipocloroso (HClO). Mescolando l'acido solforico con una soluzione di ipoclorito di sodio si otterrà una soluzione di solfato di sodio (Na2SO4) e acido ipocloroso.
Utilizzando il pedice (aq) per rappresentare i composti in soluzione, la formula può essere espressa come segue: 2NaOCl (aq) + H2SO4(aq) => Na2SO4(aq) + 2HClO(aq).
Candeggina e gas di cloro
La reazione dell'acido solforico e dell'ipoclorito di sodio non si ferma alla produzione di solfato di sodio e acido ipocloroso. Nelle soluzioni acquose, l'ipoclorito (HClO) e il cloro (Cl2) raggiungono un equilibrio che dipende dal pH della soluzione. In una soluzione acida, l'equilibrio favorisce il cloro nel modo seguente: l'acido ipocloroso si scompone parzialmente nell'anione ipoclorito (OCl?) e nel catione idrogeno (H+). L'acido ipocloroso è un forte ossidante, quindi l'acido ipocloroso rimanente nella soluzione ossida l'anione ipoclorito producendo il gas cloro irritante e tossico (Cl2).