Il biossido di cloro, o ClO2, è un composto inorganico dell'elemento chimico Cl (cloro) con l'elemento chimico O (ossigeno). In questo articolo considereremo questa sostanza in dettaglio e scopriremo anche dove viene utilizzata, come si ottiene nei laboratori e nell'industria, come influisce sul corpo.
Cos'è il biossido? La differenza tra biossido e ossido
Molti studenti si perdono alla vista della parola "biossido", perché in una scienza come la chimica questo concetto è già un po' antiquato. La parola "diossido" può ancora essere trovata nei libri di testo, libri e su Internet, ma alcune scuole hanno già smesso di spiegare di cosa si tratta.
Quindi, sappiamo tutti cos'è un ossido. Un ossido è un composto di ossigeno (O) con qualsiasi altro elemento chimico meno elettronegativo. Anche ClO2 è un ossido. Il biossido è solitamente chiamato un composto in cui ci sono due atomi di O. Il prefisso "di" nella parola "diossido" significa "due".
Se senti la parola "diossido", significa che ci sono due atomi di ossigeno in questo composto. Questo ti aiuterà a scrivere correttamente la formula chimica del composto.
Proprietà fisiche della materia
Il biossido di cloro è una sostanza gassosa che ha un odore caratteristico e un colore rosso-giallo. Ma a temperature inferiori a 10 gradi Celsius, la sostanza cambia il suo stato di aggregazione e si trasforma in un liquido rosso-marrone. Esplode se riscaldato. Si scioglie molto bene e velocemente in acqua. Si mescola molto bene e si scioglie in alcuni solventi organici come l'acido acetico e solforico. Il punto di fusione della sostanza è -59 gradi Celsius, mentre il suo punto di ebollizione è di soli 9,7 gradi Celsius.
Prodotto in laboratorio
Oggi, viene utilizzato un solo metodo per ottenere il biossido di cloro in laboratorio: facendo reagire il clorato di potassio (KClO3) con acido ossalico, che ha la formula H 2 C2O4. Come risultato di questa reazione, viene rilasciato ClO2, così come acqua e ossalato di sodio.
Tuttavia, puoi ottenere ClO2 in un altro modo. C'è un'impostazione speciale per questo. L'impianto di biossido di cloro è un utile modello scientifico. Tale installazione contiene un'unità di controllo, un reattore, pompe per il trasferimento di vari reagenti al reattore, nonché varie valvole e valvole. Le soluzioni di acido solforico, cloruro di sodio e clorato di sodio vengono utilizzate per ottenere ClO2. Il risultato è una soluzione di biossido di cloro.
Produzione con metodo industriale
ClO2 gli scienziati hanno imparato a produrre industrialmente. Per questo, viene eseguita una reazione di riduzione in cui il clorato di sodio viene ridotto con anidride solforosa. Come risultato della reazione, viene rilasciato biossido di cloro, che abbiamo ottenuto, così come sodio idrogeno solforato.
Proprietà chimiche della materia
Il biossido di cloro ha diverse importanti proprietà chimiche. ClO2 è un ossido acido (esibisce proprietà acide e forma anche acidi acidi). Quando il biossido di cloro viene sciolto in acqua, si verifica una reazione di sproporzione, cioè si formano acidi come cloruro e cloruro. Se l'ossido di cloro stesso esplode alla luce, le sue soluzioni sono abbastanza stabili al buio, ma non esplodono alla luce, ma si decompongono molto lentamente.
ClO2 in molte reazioni si comporta come un agente ossidante di media resistenza, reagisce con molti composti della chimica organica.
Applicazione
Il biossido di cloro, il cui uso è abbastanza comune in tutto il mondo, è ora il più popolare. Molto spesso, questa sostanza agisce come candeggina. L'ossido di cloro viene utilizzato, in particolare, per sbiancare materiali come carta, farina, ecc.
Inoltre, la sostanza ClO2 è considerata dai chimici uno degli agenti antimicrobici più potenti al mondo. Ecco perché molto spesso viene utilizzato per la sterilizzazione e la disinfezione di vari materiali. Uccide i microbi che causano malattie ossidandosi, poiché è un ossidante medio. Biossido di cloro, il cui uso, grazie all'acidola proprietà è aumentata, ora è una sostanza indispensabile.
Questa sostanza è indispensabile nell'industria proprio perché sono poche le sostanze che disinfettano i materiali in modo economico ed ecologico. La disinfezione con ClO2 è assolutamente sicura per il nostro ambiente. Ancora oggi, il Cl gassoso e liquido viene utilizzato per sterilizzare e disinfettare l'acqua. Ma recentemente, a causa di problemi ambientali, usano il disinfettante più sicuro: il biossido di cloro. A differenza della sostanza pura cloro, a noi nota ClO2 non entra in reazioni di clorurazione con altre sostanze ed elementi chimici.
L'acqua disinfettata con il cloro non deve essere solo bevuta, ma utilizzata anche per lavare le aree cutanee. Ma il biossido di cloro ha aiutato a risolvere questo problema: è abbastanza sicuro, perché non partecipa alla reazione di clorurazione.
L'effetto del biossido di cloro sul corpo
Biossido di cloro, il suo effetto sul corpo è stato studiato dagli scienziati per diversi decenni. Ora questa sostanza chimica è utilizzata attivamente nell'industria alimentare, come additivo E926. Sfortunatamente, molti additivi E sono molto dannosi e poco si sa su di loro alla gente comune, ai consumatori del prodotto. Alcuni additivi sono innocui, ma alcuni sono particolarmente pericolosi. Il biossido di cloro può essere messo nel mezzo: è dannoso per il corpo umano, indesiderabile, ma allo stesso tempo questa sostanza chimica non ha forti effetti collaterali sul corpo umano, ina differenza del popolare glutammato monosodico di oggi.
Quando si mangiano cibi contenenti questo integratore, possono comparire tosse, a volte abbastanza forte e prolungata, irritazione delle mucose, attacchi di asma. L'inalazione di questa sostanza può causare irritazione ai polmoni.
Il biossido di cloro è una sostanza piuttosto interessante che gli scienziati hanno studiato per molti secoli. È indispensabile nell'industria, soprattutto nel settore alimentare, è ecologico e sicuro (ovviamente solo se usato correttamente).