Biossido di cloro, ClO₂, è molto reattivo e potenzialmente esplosiva se presente in concentrazioni superiori a 10 per cento in aria. Viene utilizzato principalmente nel candeggio di cellulosa e farina. Biossido di cloro è molto solubile e stabile in acqua refrigerata, essendo circa dieci volte più solubile di cloro elementare è. Esso è introdotto per il settore delle acque reflue come un potenziale agente disinfettante propedeutici allo scarico di acque reflue in pubblicamente accessibili corpi idrici.
Preparazione in laboratorio
Generazione di laboratorio o nella preparazione di biossido di cloro è diverso dai metodi usati commercialmente. Esso comporta la reazione di clorito di sodio con cloro gassoso, che produce il biossido di cloro desiderato plus il cloruro di sodio come sottoprodotto.
2 NaClO₂ + Cl₂ ' 2ClO₂ + NaCl 2
Preparazione commerciale
Il metodo più ampiamente usato di preparazione commerciale comporta la reazione di clorato di sodio con un agente riducente, come l'acido cloridrico. Questo processo produce cloro elementare oltre il biossido di cloro desiderato.
Un metodo preparatorio sempre più utilizzato è il metodo clorato, perossido di idrogeno e acido solforico, in che il perossido di idrogeno agisce come un agente riducente, piuttosto che un agente ossidante.
2 NaClO₃ + 2 H₂O₂ + H₂SO₄ 'Na₂SO4 + 2 ClO₂ + 2 o ₂' + 2 H2O
Questo metodo, come si evince dalla reazione di schema di cui sopra, produce un prodotto privo di cloro (non c'è nessun Cl₂ elementare prodotto).
Dovrebbe essere notato che alcune ditte commerciali sono modificando i metodi standard di preparazione utilizzando resine a scambio ionico proprietarie.
Usi predominanti
Mentre ci sono altri composti che fare il biossido di cloro lavoro stesso può fare molto, ClO₂ offre diversi vantaggi.
Biossido di cloro è superiore al cloro in polpa di legno candeggina, poiché aumenta la bianchezza, limitando la formazione problematica di composti organoclorurati.
Biossido di cloro offre inoltre il vantaggio distinto sopra il perossido di benzoile nel candeggio farina, dal momento che il perossido lascia residui di acido benzoico in merci cotte, mentre ClO₂ non lascia residui.
A causa di questi vantaggi e l'importanza economica della pasta e farina, questi sono diventati gli usi predominanti del diossido di cloro.
Un uso emergente
Un uso emergente per il biossido di cloro è suo uso nella disinfezione delle acque reflue, come negli impianti di trattamento di comunità. In primo luogo, le acque reflue vengono trattate con biossido di cloro, che è un battericida e viricide rispetto al gas di cloro molto migliore. Previene anche la formazione di sospetti cancerogeni chiamati trialometani. Il sistema di biossido di cloro è usato comunemente in molte nazioni europee, tuttavia, biossido di cloro si degrada a clorite, che devono essere presi in considerazione quando si considera un sistema del genere.
Avviso di sicurezza
Biossido di cloro è abbastanza pericoloso da diversi punti di vista e non dovrebbe essere generato o utilizzato da persone non addestrate, o in situazioni carenti di adeguate dotazioni di sicurezza. Persino l'individuo qualificato che dispone di adeguate strutture leggere attentamente i dati sicurezza foglio (MSDS), prendendo nota di tutto scritto in esso. Un MSDS sono disponibili online in un numero di posizioni.