Formula, Penggunaan, dan Properti Sodium Hypochlorite (NaClO)



itu natrium hipoklorit (NaClO) adalah garam natrium terner dan anorganik. Secara komersial itu dicapai sebagai solusi berair dan merupakan agen aktif dari produk-produk domestik dan industri ini. Solusi ini dikenal dengan nama pemutih klorin, soda pemutih, pemutih cair atau, bahkan lebih halus, minuman keras Javel.

Dalam air natrium hipoklorit menunjukkan sifat pengoksidasi yang sama dari gas klor, sehingga larutan garam ini setara dengan membawa senyawa tersebut dalam botol plastik. Faktanya, klorin yang tersedia dalam wadah ini merupakan indikator konsentrasi dan daya pemutihan dari larutan natrium hipoklorit..

Garam ternary ini dalam air dapat dianggap sebagai larutan klorin berair sederhana; Namun, ada juga bentuk lain yang tersedia, seperti padatan dalam kasus kalsium hipoklorit, dan klorin cair. Ketiganya memiliki kekuatan oksidan yang sama dan penggunaannya tergantung pada variabel seperti kenyamanan, kinerja atau waktu.

Indeks

  • 1 Formula
  • 2 Di mana kamu??
  • 3 Bagaimana ini dilakukan??
  • 4 Penggunaan
  • 5 Properti
    • 5.1 Neraca air
    • 5.2 Proporsi
    • 5.3 Agen pengoksidasi
  • 6 Referensi

Formula

Formula kimia natrium hipoklorit adalah NaClO. Itu terdiri dari kation Na+ dan anion ClO-. Ion Na+ mereka merasakan ketertarikan elektrostatik untuk ion ClO-, yang terakhir mengadopsi struktur tetrahedral dengan hibridisasi sp3.

Rumus menunjukkan proporsi ion dalam keadaan anhidrida, yang sama dengan 1: 1. Namun, ini hanya berlaku untuk anhidrida.

Dalam kasus natrium hipoklorit terhidrasi -salah satu bentuk yang paling stabil untuk garam ini-, rumus kimianya adalah NaClO · 5H2O.

Dimana itu?

NaClO adalah produk sintetis dan, karena reaktivitasnya, itu hanya ditemukan di daerah setempat di mana ia digunakan, terutama di air limbah, tanah atau bahkan di emanasi air minum.

Banyak ion klorida dalam tubuh manusia, yang dapat berpartisipasi dalam reaksi redoks yang menghasilkan natrium hipoklorit dalam tubuh..

Bagaimana ini dilakukan??

Sepanjang sejarah, NaClO telah disiapkan oleh beberapa metode. Yang paling sederhana terdiri dari larutan klorin dalam air, atau larutan Na2CO3 rilis CO2 oleh aksi asam hipoklorit (HClO).

Metode lain menggunakan air asin dari laut sebagai bahan baku melalui proses elektrolitik. Di bawah agitasi mekanis yang efisien, Cl2 dan NaOH yang dihasilkan oleh NaCl dan air bereaksi dan menjadi NaClO:

Cl2(g) + 2NaOH (aq) => NaClO + NaCl + H2O + Q (panas)

Saat ini, proses Hooker memproduksi senyawa ini dalam skala besar, yang terdiri dari versi yang disempurnakan dari metode yang dijelaskan di atas..

Penggunaan

- Sodium hipoklorit digunakan sebagai zat pemutih dalam tekstil, dalam deterjen yang menggabungkannya dan dalam industri kertas.

- Penggunaannya sebagai agen bakterisida dan desinfektan sangat luas, digunakan dalam pemurnian air dan pengolahan air limbah.

- Kegunaannya dalam mendisinfeksi peralatan yang digunakan dalam persiapan makanan dan dalam pengolahan buah-buahan dan sayuran dikenal. Demikian juga, digunakan dengan fungsi desinfektan yang sama dalam produksi jamur, sapi, babi dan unggas..

- Sodium hipoklorit digunakan dalam industri minyak pada tahap pemurnian.

- Di rumah, kapasitas pemutih natrium hipoklorit digunakan dalam mencuci linen, dan tindakan disinfektan dalam membersihkan kamar mandi, lantai, dll..

- Sodium hipoklorit digunakan dalam terapi endodontik, khususnya dalam perawatan saluran akar gigi. Dalam perawatan ini larutan Dakin (0,5% ClONa) digunakan, yang menjaga jaringan gigi vital dengan melarutkan jaringan nekrotik..

Properti

Larutan natrium hipoklorit pada suhu kamar tidak berwarna dan memiliki bau klorin yang manis. Sifat-sifat fisik bervariasi tergantung pada konsentrasi garam yang larut dalam air. Semua memiliki warna kuning.

Melalui teknik kristalisasi, dari solusi ini, NaClO · 5H diperoleh2Atau, yang memiliki kristal berwarna hijau pucat.

Garam terhidrasi ini memiliki berat molekul perkiraan 164 g / mol, kepadatan 1,11 g / mL, sangat larut dalam air dan terurai pada 101 ° C. NaClO · 5H2Atau juga peka terhadap reaksi anhidrida yang sama.

Mengapa garam pentahidrat? Saat NaClO mengkristal dalam lingkungan berairnya, molekul air membungkus ion-ion dalam bola berair. 

Dimungkinkan untuk berpikir bahwa tiga molekul ini berinteraksi dengan pasangan elektron yang tidak dimiliki oleh Cl: bentuk jembatan hidrogen dengan O dan yang terakhir tertarik oleh Na.

Namun, penelitian yang difokuskan pada struktur kristal padatan ini yang memiliki jawaban yang benar untuk pertanyaan ini.

Keseimbangan air

Anion ClO- berpartisipasi dalam keseimbangan hidrolisis berikut:

HClO (ac) + H2O (l) <=> ClO-(ac) + H+(ac)

Jika keasaman larutan meningkat, keseimbangan bergeser ke kiri, menghasilkan HClO.

Asam ini bahkan lebih tidak stabil daripada hipoklorit dan, oleh karena itu, dekomposisi menurunkan konsentrasi zat aktif. Jika pH basa (lebih besar dari 11), itu menjamin keberadaan ClO- dan waktu hidup produk.

Namun, alkalinitas yang berlebihan memicu masalah lain dalam penerapannya. Misalnya, solusi NaClO yang sangat mendasar merusak pakaian alih-alih hanya memutihkannya.

Demikian juga, dalam media berair HClO juga ditransformasikan menjadi klorin, yang menjelaskan warna kuning dari solusi ini:

HClO (ac) <=> Cl2(g) + H2O (l)

Disproporsi

Atom klorin dalam natrium hipoklorit memiliki tingkat oksidasi +1, hanya membutuhkan dua elektron untuk menyelesaikan oktet valensi.

Di sisi lain, konfigurasi elektroniknya adalah [Ne] 3s23p5, juga mampu mengosongkan semua elektron dari orbital "p" mereka, lebih berenergi.

Ini menghasilkan hipoklorit yang mengalami reaksi disproporsi dalam ion dengan keadaan oksidasi +1 dan +5:

3ClO-(ac) <=> 2Cl-(ac) + ClO3-(ac)

Reaksi ini dalam larutan air dipercepat dengan peningkatan suhu dan konsentrasi hipoklorit. Demikian juga, reaksi berlangsung dengan mekanisme berbeda yang dikatalisis oleh oksida logam ringan dan tembaga, nikel dan kobalt:

2NaOCl (aq) => O2(g) + 2NaCl (aq)

NaClO anhidrat tidak proporsional pada kecepatan yang jauh lebih cepat, bahkan meledak.

Agen pengoksidasi

Atom klorin dapat menerima elektron dari spesies negatif (nukleofilik). Anhydride adalah agen pengoksidasi yang kuat, mengurangi anion klorida (Cl-).

Dalam kasus NaClO · 5H2Atau, diperkirakan bahwa molekul air secara parsial mencegah ClO- menderita serangan nukleofilik.

Namun, diberikan linearitas struktural ClO-, molekul-molekul air ini tidak cukup memperlambat "serangan" pada atom Cl, karena alasan inilah natrium hipoklorit adalah zat pengoksidasi yang kuat..

Referensi

  1. Wikipedia. (2018). Sodium hipoklorit. Diperoleh pada 7 April 2018, dari: en.wikipedia.org
  2. Francisco J. Arnaiz. (2016). Eksperimen untuk Laboratorium Kimia Anorganik Hijau. Departemen Kimia, Universitas Burgos, Spanyol.
  3. Buku Kimia. (2017). Sodium hipoklorit. Diperoleh pada 7 April 2018, dari: chemicalbook.com
  4. Brian Clegg. (9 Maret 2016). Sodium hipoklorit. Diperoleh pada 7 April 2018, dari: chemistryworld.com
  5. OxyChem. (Desember 2014). Buku Pegangan Sodium Hypochlorite. Diperoleh pada 7 April 2018, dari: oxy.com
  6. Ilmu Kimia (18 April 2017). 10 Penggunaan Sodium Hipoklorit dalam Kehidupan Sehari-hari - Laboratorium - Rumah Sakit. Diperoleh pada 7 April 2018, dari: azchemistry.com
  7. PubChem. (2018). Sodium Hipoklorit. Diperoleh pada 7 April 2018, dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.