氯水

氯气的水溶液

氯水( 氯 H₂O ), 是氯气的水溶液,为浅黄绿色的液体,具有刺激性气味。氯水是将 氯气 通入水中达饱和程度可制成。

氯水的成分在新制氯水中,有一部分氯气与水反应生成 盐酸 和 次氯酸 ,而HCl 能完全 电离 ,HClO 和H 2 O 只能够部分电离,则新制氯水中含有Cl 2 、HClO、H 2 O三种分子和H + 、Cl - 、ClO - 、OH - 4种离子。

久置氯水由于次氯酸见光分解则可看作盐酸。可用作 脱臭剂 、 化学消毒剂 ,也被用在医药方面。

简介

氯气 的 水溶液 叫氯水,饱和氯水呈现浅黄绿色,具有强烈刺激性气味。

反应

在氯溶于水时,一部分氯与水反应,形成 次氯酸 和 盐酸 。 化学方程式 :

Cl2+H2O=HCl+ HClO

Cl2+H2O=H+ +Cl- +HClO

HClO 分子的 结构式 为 次氯酸 (氧处于中心)。

与液氯的区别

液氯和氯水是两种不同的物质。液氯是Cl2在加压或冷却时变成的液态Cl2,是 纯净物 ;而氯水是 氯 溶于水中形成的溶液,是 混合物 。

分类

一般可分为新制氯水和久置氯水:

新制氯水

成份:

Cl2(氯分子)(溶于水的Cl2分子)、HClO(次氯酸分子)(与水反应)、H2O(水分子);4种离子:Cl- (氯离子)(HCl电离)、H+ (氢离子)(HCl电离)、ClO- (次氯酸根离子)(HClO电离) OH- (氢氧根离子)(水电离出并且H+ 被夺去,极少数),其中离子浓度大小为c(H+) > c(Cl-)> c(ClO-) > c(OH-)。

通常所说的氯水就是指新制氯水。

久置氯水

由于 次氯酸 的见光分解: 2HCl O=2HCl+O2↑,基本上可以看成是 盐酸 。

性质

物理性质

饱和氯水呈现黄绿色,具有刺激性气味。

化学性质

由于含有多种物质,故其化学性质较复杂:

1、具氧化性,有漂白能力;

2、具有一定的酸性;

3、在氯水中加入 硝酸银溶液 ,有白色沉淀生成。

4、氯水可以使蓝色 石蕊试纸 先变红色(酸性)后褪色(漂白)。

制取

由将氯通入水中至饱和而得。

用途

1、新制氯水对细菌有杀伤力,可用来杀菌消毒;

2、久置氯水可以当作 盐酸 使用;

3、由于氯水具有氧化性,可以使很多 有机化合物 褪色,用于漂白等。

保存方法

用 棕色 细口瓶 放置在阴暗避光处。

其他

氯水的保存方法:用棕色细口瓶放置在阴暗避光处,且在其中加一些水。

由于含有多种成份,故其性质较复杂:

氯水中的 次氯酸 对细菌有杀伤力,可用来杀菌消毒;

次氯酸具强氧化性,有漂白能力;

氯水具有一定的酸性;

在氯水中加入 硝酸银溶液 ,有白色沉淀生成。

氯水可以使蓝色 石蕊试纸 先变红色(酸性)后褪色(漂白)。

在 碘化钾 淀粉试液中滴加几滴氯水,现象是变蓝,若在浓氯水中滴加碘化钾淀粉试液,现象是先变蓝后褪色,因为此时氯水过量直接将碘氧化成碘酸根。

需要注意的是: 液氯 和 氯水是两种不同的物质。 液氯 是 Cl2 在加压或冷却时变成的液态Cl2,是 纯净物 ;而氯水是 氯 溶于水中形成的溶液,是 混合物 。

从氯水呈显淡黄绿色,并具有氯气的刺激性气味,可以知道,氯水中存在着氯分子,说明氯气并没有完全跟水反应。这是因为在氯气通入水中产生 盐酸 和 次氯酸 的同时,溶液中的盐酸跟次氯酸也发生反应,生成氯气和水。也就是说,在氯水中同时存在着两个化学反应, 氯气 跟水的正反应和盐酸跟次氯酸的逆反应。即这是一个 可逆反应 。

化学方程式 可写成:

Cl2 +H2O = HCl+ HClO

氯水中同时存在着 单质 氯、水、盐酸和次氯酸四种成分。

氯水是 氯气 溶于水所得的 混合物 。在氯水中存在如下三个平衡:

氯水工艺泵

Cl2+H2O=HCl+ HClO  ①

HClO =H++ClO- (此 电离 可逆)

H2O=H++OH- ③

所以在氯水中含有五种分子:Cl2、H2O、HClO、HCl及极少量O2;四种离子:H+、Cl-、及少量OH-和少量ClO-。

氯水如久置,其中各成分的相对含量将发生变化,这是氯水中存在着如下反应的结果:

Cl2 +H2O <=可逆=> HCl+ HClO (不稳定)

2HClO ==光照==  2HCl +O2↑

最后导致氯水的黄绿色颜色消失,pH减小,久置的氯水可视为 盐酸 。

安全信息

危险运输编码:UN 1017 2.3

危险品标志:有毒危害环境

安全标识:S9S45S61

危险标识:R23R50R36/37/38

计算化学数据

1、疏水参数计算参考值(XlogP):1.6

2、 氢键 供体数量:0

3、氢键受体数量:0

4、可旋转 化学键 数量:0

5、 互变异构体 数量:无

6、拓扑分子 极性表面积 :0

7、重 原子 数量:2

8、表面电荷:0

9、复杂度:0

10、 同位素 原子 数量:0

11、确定原子立构中心数量:0

12、不确定原子立构中心数量:0

13、确定 化学键 立构中心数量:0

14、不确定 化学键 立构中心数量:0

15、 共价键 单元数量:1

参考资料

  1. 2024-03-22
  2. 2024-03-22
  3. 化学学习——氯水的成分及性质 搜狐 2025-06-18
  4. 2024-03-22