Хлорний відбілювач - це розчин гіпохлориту натрію та води. Газовий хлор утворюється при змішуванні сірчаної кислоти з хлорним відбілювачем. Ця реакція є функцією зміни рН розчину від лужного до кислого у поєднанні з сильними окислювальними властивостями хлористоводневої кислоти.
Кислоти та основи
Кислота - це хімічна сполука, яка виділяє іон водню (Н +) до іншої сполуки. З'єднання, яке отримує іон водню, називається основою. Нормальне вимірювання рН для чистої води становить 7,0. Коли кисле з'єднання розчиняється у воді, утворюється розчин має рН менше 7,0. Коли основа або лужна сполука розчиняються у воді, рН розчину вищий ніж 7.0.
Окислювачі
Окислювач - це хімічна речовина із сильним спорідненістю до електронів. У реакції окиснення-відновлення (або окисно-відновної хімічної реакції) окислювач отримує електрони, тоді як відновник втрачає електрони.
Відбілювач хлору
Гіпохлорит натрію (NaClO) - це стабілізована форма хлору. Хлорний відбілювач, який використовується в домашніх умовах, зазвичай становить від 3% до 6% гіпохлориту натрію, змішаного з водою. Додаючи у воду гіпохлорит натрію, утворюється хлоридна кислота (HOCl) та гідроксид натрію (NaOH). Формулу цієї реакції можна висловити таким чином: NaOCl + H2O? HOCl + NaOH-. Гідроксид натрію є основою, що робить побутовий відбілювач лужним, з рН близько 12,5.
Сірчана кислота
Сірчана кислота (H2SO4) - це безбарвна, в’язка рідина без запаху. Сірчана кислота - надзвичайно їдкий окислювач. При розведенні у водному розчині сірчана кислота дисоціює на катіон водню (Н +) та сульфатний (SO4-2) аніон. Сірчана кислота у воді створює сильнокислий розчин з рН, що змінюється залежно від частки сірчаної кислоти у воді.
Відбілювач та сірчана кислота
Коли кислоту змішують з гіпохлоритом натрію, кислота віддає сполуці молекулу водню, замінюючи молекулу натрію (Na) з утворенням хлористої кислоти (HClO). Змішування сірчаної кислоти з розчином гіпохлориту натрію призведе до розчину сульфату натрію (Na2SO4) та хлористоводневої кислоти.
Використовуючи нижній індекс (aq) для представлення сполук у розчині, формулу можна виразити таким чином: 2NaOCl (aq) + H2SO4 (aq) => Na2SO4 (aq) + 2HClO (aq).
Відбілювач та хлор
Реакція сірчаної кислоти та гіпохлориту натрію не припиняється з утворенням сульфату натрію та хлорної кислоти. У водних розчинах гіпохолорит (HClO) та хлор (Cl2) досягають рівноваги, яка залежить від рН розчину. У кислому розчині рівновага сприяє хлору наступним чином: хлористоводнева кислота частково розпадається на аніон гіпохлориту (OCl?) Та катіон водню (H +). Хлороводородна кислота є сильним окислювачем, тому залишкова хлоридна кислота в розчині окислює аніон гіпохлориту, утворюючи дратівливий і токсичний хлорний газ (Cl2).