Chloorbleekmiddel is een oplossing van natriumhypochloriet en water. Chloorgas wordt geproduceerd wanneer zwavelzuur wordt gemengd met chloorbleekmiddel. Deze reactie is een functie van de verandering in pH van de oplossing van alkalisch naar zuur in combinatie met de sterk oxiderende eigenschappen van hypochloorzuur.
Zuren en basen
Een zuur is een chemische verbinding die een waterstofion (H+) afstaat aan een andere verbinding. De verbinding die het waterstofion ontvangt, wordt een base genoemd. De normale pH-meting voor zuiver water is 7,0. Wanneer een zure verbinding in water wordt opgelost, is de resulterende oplossing heeft een pH lager dan 7,0. Wanneer een base of alkalische verbinding wordt opgelost in water, is de pH van de oplossing hoger dan 7.0.
Oxiderende middelen
Een oxidatiemiddel is een chemische stof met een sterke affiniteit voor elektronen. Bij een oxidatie-reductiereactie (of redoxchemische reactie) ontvangt het oxidatiemiddel elektronen terwijl het reductiemiddel elektronen verliest.
Chloor bleek
Natriumhypochloriet (NaClO) is een gestabiliseerde vorm van chloor. Chloorbleekmiddel dat in huis wordt gebruikt, is over het algemeen 3% tot 6% natriumhypochloriet gemengd met water. Door natriumhypochloriet aan water toe te voegen, ontstaat hypochloorzuur (HOCl) en natriumhydroxide (NaOH). De formule voor deze reactie kan als volgt worden uitgedrukt: NaOCl + H2O? HOCl + NaOH-. Natriumhydroxide is een base, die huishoudbleek alkalisch maakt, met een pH van ongeveer 12,5.
Zwavelzuur
Zwavelzuur (H2SO4) is een kleurloze, geurloze en stroperige vloeistof. Zwavelzuur is een extreem corrosief oxidatiemiddel. Bij verdunning in een wateroplossing dissocieert zwavelzuur in een waterstof (H+) kation en sulfaat (SO4-2) anion. Zwavelzuur in water creëert een zeer zure oplossing met een pH die varieert afhankelijk van de verhouding van zwavelzuur tot water.
Bleekmiddel en zwavelzuur
Wanneer een zuur wordt gemengd met natriumhypochloriet, zal het zuur een waterstofmolecuul aan de verbinding doneren, ter vervanging van het natriummolecuul (Na) om hypochloorzuur (HClO) te produceren. Het mengen van zwavelzuur met een oplossing van natriumhypochloriet resulteert in een oplossing van natriumsulfaat (Na2SO4) en hypochloorzuur.
Gebruikmakend van het subscript (aq) om de verbindingen in oplossing weer te geven, kan de formule als volgt worden uitgedrukt: 2NaOCl (aq) + H2SO4(aq) => Na2SO4(aq) + 2HClO(aq).
Bleekmiddel en chloorgas
De reactie van zwavelzuur en natriumhypochloriet stopt niet bij de productie van natriumsulfaat en hypochloorzuur. In wateroplossingen bereiken hypocholoriet (HClO) en chloor (Cl2) een evenwicht dat afhankelijk is van de pH van de oplossing. In een zure oplossing begunstigt het evenwicht chloor op de volgende manier: Hypochloorzuur valt gedeeltelijk uiteen in het hypochlorietanion (OCl?) en waterstofkation (H+). Hypochloorzuur is een sterk oxidatiemiddel, dus het resterende hypochloorzuur in de oplossing oxideert het hypochlorietanion en produceert het irriterende en giftige chloorgas (Cl2).