Quando il cloro viene aggiunto all'acqua, diversi composti chimici sono formati tra cui l'acido ipocloroso. In un ambiente alcalino, acido ipocloroso ionizza in idrogeno e lo ione ipoclorito. L'acido ipocloroso è più efficace come un microbiocide lo ione ipoclorito; di conseguenza, un ambiente alcalino è indesiderabile quando il cloro viene utilizzato come un agente anti-batterico in impianti di trattamento acque o per il controllo delle alghe in una piscina.
Cloro in acqua
Quando il gas di cloro è diffusa in acqua, il cloro si idrolizza per formare l'acido ipocloroso (HOCl) e acido cloridrico (HCl). L'equazione di equilibrio per questa reazione è la seguente: Cl2 + H2O <> = H + + Cl - + HClO. L'acido ipocloroso è debolmente legato e sarà facilmente ionizzare, formando lo ione H + positivo e lo ione negativo ipoclorito (OCl-). L'equazione di equilibrio di questa reazione di ionizzazione è come segue: Cl2(aq) + H2O(l) <> = 2H+(aq) + Cl-(aq) + ClO-(aq).
Acido ipocloroso
L'ionizzazione dell'acido ipocloroso dipende dal pH. A pH 7,5 ci sono all'incirca uguali quantità di acido ipocloroso e lo ione ipoclorito. In ambienti acidi, non c'è più acido e meno ioni. In ambienti altamente alcalini, pH 9,5 o superiore, l'acido ipocloroso è completamente ionizzato a idrogeno (H +) e lo ione ipoclorito (OCl-).
Cloro come un Microbiocide
Un microbiocide è una sostanza chimica che viene utilizzata per uccidere i microrganismi. Cloro è aggiunto all'acqua della piscina, pulizia prodotti e acqua potabile come un microbiocide. L'acido ipocloroso formata da cloro nell'acqua di miscelazione è un potente agente ossidante che distrugge i microrganismi, inclusi batteri malattia-causanti.
Acido ipocloroso vs lo ione ipoclorito
Sia l'acido ipocloroso e lo ione ipoclorito muoversi attraverso le pareti delle cellule di germe e ossidare gli enzimi all'interno del germe. Ossidazione degli enzimi provoca la morte della cellula di germe. Tuttavia, pareti delle cellule di germe trasportano una carica elettrica negativa, che rallenta notevolmente il movimento dello ione ipoclorito negativamente caricati. Acido ipocloroso svolge gratuitamente, così si muove molto più velocemente attraverso le pareti delle cellule di germe, che lo rende molto più efficace come un microbiocide che lo ione ipoclorito.
L'importanza di pH
Quando il cloro viene utilizzato come un microbiocide, è importante mantenere un pH basso nell'acqua trattata. In un ambiente acido, l'acido ipocloroso livelli rimangono superiori ai livelli dello ione ipoclorito, aumentando l'efficienza germicida della soluzione di cloro.