Natrium hypochlorite

Natrium hypochlorite ist eine chemische Zusammensetzung mit der Formel NaOCl. Natrium hypochlorite Lösung, die allgemein als Bleichmittel oder clorox bekannt ist, wird oft als ein Antiseptikum oder ein Bleiche-Agent verwendet.

Produktion

Natrium hypochlorite wurde zuerst 1789 von Claude Louis Berthollet in seinem Laboratorium auf dem Kai Javel in Paris, Frankreich durch vorübergehendes Chlor-Benzin durch eine Lösung des Natriumkarbonats erzeugt. Die resultierende Flüssigkeit, bekannt als "Eau de Javel" ("Wasser von Javel"), war eine schwache Lösung von Natrium hypochlorite. Jedoch war dieser Prozess nicht sehr effiziente und alternative Produktionsmethoden wurden gesucht. Eine solche Methode hat die Förderung von chlorierter Limone (bekannt als Bleiche von Puder) mit dem Natriumkarbonat eingeschlossen, um niedrige Stufen des verfügbaren Chlors nachzugeben. Diese Methode wurde allgemein verwendet, um hypochlorite Lösungen für den Gebrauch als ein antiseptisches Krankenhaus zu erzeugen, der unter den Handelsnamen "Eusol" und "die Lösung von Dakin" verkauft wurde.

In der Nähe vom Ende des neunzehnten Jahrhunderts hat E. S. Smith eine Methode von Natrium hypochlorite Produktion patentiert, die mit Elektrolyse des Salzwassers verbunden ist, um Natriumshydroxyd und Chlor-Benzin zu erzeugen, das sich dann vermischt hat, um Natrium hypochlorite zu bilden. Das ist als der Chloralkali-Prozess bekannt. Sowohl elektrische Macht als auch Salzwasser-Lösung waren in der preiswerten Versorgung zurzeit, und verschiedener unternehmungslustiger marketers hat die Situation ausgenutzt, um die Nachfrage des Marktes nach Natrium hypochlorite zu befriedigen. In Flaschen abgefüllte Lösungen von Natrium hypochlorite wurden unter zahlreichen Handelsnamen verkauft.

Heute ist eine verbesserte Version dieser Methode, die als der Prozess von Hooker bekannt ist, die einzige in großem Umfang Industriemethode von Natrium hypochlorite Produktion. Dabei werden Natrium hypochlorite (NaClO) und Natriumchlorid (NaCl) gebildet, wenn Chlor in die Kälte und verdünnte Natriumshydroxyd-Lösung passiert wird. Es ist industriell durch die Elektrolyse mit der minimalen Trennung zwischen der Anode und der Kathode bereit. Die Lösung muss unter 40 °C (durch das Abkühlen von Rollen) behalten werden, um die unerwünschte Bildung des chlorsauren Natriumssalzes zu verhindern.

: Kl. + 2 NaOH  NaCl + NaOCl + HO

Folglich wird Chlor gleichzeitig reduziert und oxidiert; dieser Prozess ist als disproportionation bekannt.

Die kommerziellen Lösungen enthalten immer bedeutende Beträge des Natriumchlorids (Kochsalz) als das Hauptnebenprodukt, wie gesehen, in der Gleichung oben.

Das Verpacken und Verkauf

Haushaltsbleichmittel, das für den Gebrauch in der sich waschen lassenden Kleidung verkauft ist, ist eine 3-6-%-Lösung von Natrium hypochlorite zur Zeit der Fertigung. Kraft ändert sich von einer Formulierung bis einen anderen und nimmt allmählich mit der langen Lagerung ab.

Eine 12-%-Lösung wird im Wasserwerk für das Chloren von Wasser weit verwendet, und eine 15-%-Lösung wird für die Desinfektion von überflüssigem Wasser in Behandlungswerken allgemeiner verwendet. Natrium hypochlorite kann auch für die Desinfektion des Punkts des Gebrauches von Trinkwasser verwendet werden.

Es kann auch auf Lager-Borden in Täglichen Sanieren-Sprays als die alleinige aktive Zutat an 0.0095 % gefunden werden.

Reaktionen

Natrium hypochlorite reagiert mit Metallen allmählich wie Zink, um das Metalloxyd oder Hydroxyd zu erzeugen:

: NaClO + Zn  ZnO + NaCl

Es reagiert mit Salzsäure, um Chlor-Benzin zu veröffentlichen:

: NaClO + 2 HCl  Kl. + HO + NaCl

Es reagiert mit anderen Säuren wie essigsaure Säure, um hypochlorous Säure zu veröffentlichen:

: NaClO + CHCOOH  HClO + CHCOONa

Es, zersetzt sich wenn geheizt, um chlorsaures Natriumssalz und Natriumchlorid zu bilden:

: 3 NaClO  NaClO + 2 NaCl

In der Reaktion mit Wasserstoffperoxid gibt es molekularen Sauerstoff ab:

: NaClO + HO  HO + NaCl + O

Wenn aufgelöst, in einer Lösung von Wasser wird es sich langsam zersetzen, Chlor, Sauerstoff und Natriumshydroxyd veröffentlichend.

: 4 NaClO + 2 HO  4 NaOH + 2 Kl. + O

Gebrauch

Bleiche

Haushaltsbleichmittel, ist im Allgemeinen, eine Lösung, die 4-6-%-Natrium hypochlorite und 0.01-0.05-%-Natriumshydroxyd enthält; das Natriumshydroxyd wird verwendet, um die Depression von Natrium hypochlorite ins Natriumchlorid und chlorsaure Natriumssalz zu verzögern.

In der Haushaltsform wird Natrium hypochlorite für die Eliminierung von Flecken von der Wäscherei verwendet. Es ist auf der Baumwollfaser besonders wirksam, die leicht Flecken verursacht, aber gut bleicht. Gewöhnlich werden 50 bis 250 mL des Bleichmittels pro Last für eine Standardgröße-Waschmaschine empfohlen. Die Eigenschaften des Haushaltsbleichmittels, die es wirksam machen, um Flecke auch zu entfernen, laufen auf kumulativen Schaden an organischen Fasern wie Baumwolle hinaus, und die nützliche Lebensspanne dieser Materialien wird mit der regelmäßigen Bleiche verkürzt. Das Natriumshydroxyd (NaOH), der auch im Haushaltsbleichmittel (wie bemerkt, später) Ursache-Faser-Degradierung ebenso gefunden wird. Es ist nicht flüchtige und restliche Beträge von NaOH nicht gespült werden langsam fortsetzen, organische Fasern in Gegenwart von der Feuchtigkeit zu erniedrigen. Aus diesen Gründen, wenn Flecke lokalisiert werden, sollten Punkt-Behandlungen wann immer möglich betrachtet werden. Mit Sicherheitsvorsichtsmaßnahmen wird die Postbehandlung mit Essig (oder eine andere schwache Säure) NaOH für neutral erklären, und das Chlor von restlichem hypochlorite verflüchtigen. Alter

T-Shirts und Baumwollplatten, die leicht reißen, demonstrieren die Kosten des Waschens mit dem Haushaltsbleichmittel. Heißes Wasser vergrößert die Wirksamkeit des Bleichmittels infolge der vergrößerten Reaktionsfähigkeit der Moleküle.

Desinfektion

Eine schwache Lösung des 2-%-Haushaltsbleichmittels in warmem Wasser wird verwendet, um glatte Oberflächen vor dem Brauen von Bier oder Wein zu sterilisieren. Oberflächen müssen gespült werden, um zu vermeiden, Geschmäcke dem Gebräu zu geben; diese chlorierten Nebenprodukte, Oberflächen zu sterilisieren, sind auch schädlich.

US-Regierungsregulierungen (21 CFR Teil 178) erlauben Lebensmittelverarbeitungsausrüstung und Nahrungsmittelkontakt-Oberflächen, mit Lösungen sterilisiert zu werden, die Bleichmittel enthalten, vorausgesetzt, dass der Lösung erlaubt wird, entsprechend vor dem Kontakt mit dem Essen abzufließen, und dass die Lösungen 200 Teile pro Million (ppm) verfügbares Chlor (zum Beispiel, ein Esslöffel des typischen Haushaltsbleichmittels nicht überschreiten, das 5.25-%-Natrium hypochlorite, pro Gallone Wasser enthält). Wenn höhere Konzentrationen verwendet werden, muss die Oberfläche mit trinkbarem Wasser nach dem Sanieren gespült werden.

1 in 5 ist die Verdünnung des Haushaltsbleichmittels mit Wasser (1 Teil-Bleichmittel zu 4 Teil-Wasser) gegen viele Bakterien und einige Viren wirksam, und ist häufig das Antiseptikum der Wahl in der Reinigung von Oberflächen in Krankenhäusern (in erster Linie in den Vereinigten Staaten). Die Lösung ist zerfressend, und muss später gründlich entfernt werden, so wird der Bleichmittel-Desinfektion manchmal von einer Vinylalkohol-Desinfektion gefolgt. Sogar "wissenschaftlicher Rang", gewerblich erzeugte Desinfektionslösungen wie Virocidin-X haben gewöhnlich Natrium hypochlorite als ihre alleinige aktive Zutat, obwohl sie auch surfactants enthalten (um zu verhindern, zu perlen) und Düfte (um den Bleichmittel-Geruch zu verbergen).

Wasserbehandlung

Für das Stoß-Chloren von Bohrlöchern oder Wassersystemen wird eine 3-%-Lösung des Haushaltsbleichmittels verwendet. Für größere Systeme ist Natrium hypochlorite praktischer, weil niedrigere Raten verwendet werden können. Die Alkalinität des Natriums hypochlorite Lösung verursacht auch den Niederschlag von Mineralen wie Kalzium-Karbonat, so dass das Stoß-Chloren häufig durch eine sich verstopfende Wirkung begleitet wird. Das jäh hinabstürzende bewahrt auch Bakterien, diese Praxis etwas weniger wirksam machend.

Natrium hypochlorite ist für die Desinfektion von Trinkwasser verwendet worden. Eine Konzentration, die zu ungefähr 1 Liter des Haushaltsbleichmittels pro 4000 Liter Wasser gleichwertig ist, wird verwendet. Der genaue erforderliche Betrag hängt von der Wasserchemie, Temperatur ab, setzen Sie sich mit Zeit, und Anwesenheit oder Abwesenheit von Bodensatz in Verbindung. In groß angelegten Anwendungen wird restliches Chlor gemessen, um die richtige Dosieren-Rate zu titrieren. Für die Notdesinfektion empfiehlt die USA-Umweltbundesbehörde den Gebrauch von 2 Fällen des Haushaltsbleichmittels von 4 % bis 6 % pro Liter Wasser. Wenn das behandelte Wasser nach dem Bleichmittel nicht riecht, sollen noch 2 Fälle hinzugefügt werden.

Viele, die es vorziehen würden, Trinkwasser auf einer langfristigen Basis für den Notgebrauch zu versorgen, sollten im Anschluss an dasselbe Behandlungsprotokoll während des Lagerungsprozesses in Betracht ziehen (und nicht, wenn die Zeit kommt, um auf das Wasser zuzugreifen); normalerweise enthält das Verwenden der 'zusätzlichen' Behandlungsrate von etwa 15 Fällen pro Gallone Wasser (~1 Löffel, der pro 7 Gallonen Wasser voll ist), wenn das Wasser von einem Stadtbezirk nicht ist und bekannt ist, frei von übermäßigen Verseuchungsstoffen und bereits zu sein, einen bestimmten Betrag von Natrium hypochlorite. Bemerken Sie, dass Sie bestätigen sollten, dass das Wasser einen Bleichmittel-Geruch nach dem Sitzen für eine halbe Stunde hat. Zusätzlich werden das Abladen vom Wasser und das Ersetzen davon alle 3~5 Jahre empfohlen. Die Wäsche der Nahrungsmittelrang-Behälter (gewöhnlich gemacht aus Polyäthylen) wird während dieser Zeit durch das Verwenden warmen seifigen Wassers oder wechselweise einer Lösung von Wasser mit der schweren Konzentration des Bleichmittels (10x 'zusätzliche' Rate) gefolgt durch das Spülen mit sauberem Wasser gefördert.

Der Gebrauch von Chlor-basierten Antiseptiken in Innenwasser, obwohl weit verbreitet, hat zu einer Meinungsverschiedenheit wegen der Bildung von kleinen Mengen von schädlichen Nebenprodukten wie Chloroform geführt.

Eine Lauge (pH 11.0) Natriums hypochlorite wird verwendet, um verdünnt zu behandeln (

Oxydation

Wie man

berichtet hat, hat Haushaltsbleichmittel, mit einem Katalysator der Phase-Übertragung, alcohols zur entsprechenden Carbonyl-Zusammensetzung oxidiert.

Nervenagent-Neutralisierung

An den verschiedenen Nervenreagenz-Zerstörungsmöglichkeiten überall in den Vereinigten Staaten wird 50-%-Natrium hypochlorite als ein Mittel verwendet, alle Spuren von Nervenagenten oder Blase-Agenten von PPE zu entfernen (Persönliche Schutzausrüstung), nachdem ein Zugang vom Personal in toxische Gebiete gemacht wird. 50-%-Natrium hypochlorite wird auch verwendet, um irgendwelche zufälligen Ausgaben von Nervenagenten in den toxischen Gebieten für neutral zu erklären. Kleinere Konzentrationen von Natrium hypochlorite werden auf die ähnliche Mode im PAS (Verschmutzungsabnahme-System) verwendet, um sicherzustellen, dass kein Nervenagent in Brennofen-Flusen-Benzin befreit wird.

Mechanismus der antiseptischen Handlung

Sieh Hypochlorous Säure

Sicherheit

Natrium hypochlorite ist ein starkes Oxydationsmittel. Oxydationsreaktionen sind zerfressend, Lösungen verbrennen Haut und verursachen Augenschaden, insbesondere wenn verwendet, in konzentrierten Formen. Jedoch, wie anerkannt, durch den NFPA, werden nur Lösungen, die mehr als 40 % Natrium hypochlorite durch das Gewicht enthalten, als gefährliche Oxydationsmittel betrachtet. Lösungen weniger als 40 % werden als eine gemäßigte Oxidieren-Gefahr (NFPA 430, 2000) klassifiziert.

Das Chloren von Trinkwasser kann organische Verseuchungsstoffe oxidieren, trihalomethanes erzeugend (hat auch haloforms genannt), die karzinogen sind.

Haushaltsbleichmittel und Lache chlorinator Lösungen werden normalerweise durch eine bedeutende Konzentration von Lauge (Ätznatron, NaOH) als ein Teil der Produktionsreaktion stabilisiert. Hautkontakt wird Ätzverärgerung erzeugen oder brennt wegen defatting und Verseifung von Hautölen und Zerstörung des Gewebes. Das schlüpfrige Gefühl des Bleichmittels auf der Haut ist wegen dieses Prozesses. Trichloramine, das Benzin, das in Schwimmbädern ist, kann atopic Asthma verursachen.

Natrium thiosulfate (thio) ist ein wirksames Chlor neutralizer. Das Spülen mit einer 5 mg/L Lösung, die durch die Wäsche mit Seife und Wasser gefolgt ist, entfernt schnell Chlor-Gestank von den Händen.

Das Mischen des Bleichmittels mit einigen Haushaltsreinigern kann gefährlich sein. Zum Beispiel erzeugt das Mischen eines sauren Reinigungsmittels mit Natrium hypochlorite Bleichmittel Chlor-Benzin. Das Mischen mit dem Salmiakgeist (einschließlich des Urins) erzeugt chloramines. Mischungen anderer Reinigungsagenten und oder organische Sache können auf eine gasartige Reaktion hinauslaufen, die akute Lungenverletzung verursachen kann.

: NHOH + NaClO  NaOH + NHCl + HO

Sowohl Chlor-Benzin als auch chloramine Benzin sind toxisch. Bleichmittel kann gewaltsam mit Wasserstoffperoxid reagieren und Sauerstoff-Benzin erzeugen:

:HO (aq) + NaClO (aq)  NaCl (aq) + HO (l) + O (g)

Es wird geschätzt, dass es ungefähr 3300 Unfälle brauchende Krankenhaus-Behandlung gibt, die durch Natrium hypochlorite Lösungen jedes Jahr in britischen Häusern (RoSPA, 2002) verursacht ist.

Eine Hauptsorge, die aus Natrium hypochlorite Gebrauch entsteht, ist, dass es dazu neigt, chlorte organische Zusammensetzungen zu bilden; das kann während der Haushaltslagerung vorkommen und ebenso während des Industriegebrauches verwenden. Zum Beispiel, als Haushaltsbleichmittel und Abwasser gemischt wurden, wie man beobachtete, haben 1-2 % des verfügbaren Chlors organische Zusammensetzungen gebildet. Bezüglich 1994 waren nicht alle Nebenprodukte identifiziert worden, aber haben sich identifiziert Zusammensetzungen schließen Chloroform und Kohlenstoff tetrachloride ein. Wie man schätzt, ist die geschätzte Aussetzung von diesen Chemikalien vom Gebrauch innerhalb von Berufsaussetzungsgrenzen.

Eine neue europäische Studie hat angezeigt, dass Natrium hypochlorite und organische Chemikalien (z.B, surfactants, Düfte) enthalten in mehrerem Haushalt, Produkte reinigend, reagieren können, um chlorte flüchtige organische Zusammensetzungen (VOCs) zu erzeugen. Diese chlorierten Zusammensetzungen werden während der Reinigung von Anwendungen ausgestrahlt, von denen einige toxische und wahrscheinliche menschliche Karzinogene sind. Die Studie hat gezeigt, dass Innenluftkonzentrationen bedeutsam (8-52mal für Chloroform und 1-1170mal für Kohlenstoff tetrachloride, beziehungsweise, über Grundlinie-Mengen im Haushalt) während des Gebrauches des Bleichmittels zunehmen, das Produkte enthält. Die Zunahme in chlorierten flüchtigen organischen zusammengesetzten Konzentrationen war für das einfache Bleichmittel am niedrigsten und für die Produkte in der Form "dicker Flüssigkeit und Gels" am höchsten. Die bedeutenden Zunahmen, die in Innenluftkonzentrationen von mehreren beobachtet sind, haben VOCs chlort (besonders Kohlenstoff tetrachloride, und Chloroform) zeigen an, dass der Bleichmittel-Gebrauch eine Quelle sein kann, die in Bezug auf die Einatmungsaussetzung von diesen Zusammensetzungen wichtig sein konnte. Während die Autoren vorgeschlagen haben, dass das Verwenden dieser Reinigungsprodukte die Krebs-Gefahr bedeutsam vergrößern kann, scheint dieser Beschluss, hypothetisch zu sein:

:* Das höchste Niveau, das für die Konzentration von Kohlenstoff tetrachloride (anscheinend der höchsten Sorge) zitiert ist, ist 459 Mikrogramme pro Kubikmeter, zu 0.073 ppm (Teil pro Million), oder 73 ppb (Teil pro Milliarde) übersetzend. Die OSHA-zulässige gewogenmittelwertdes Zeit-Konzentration im Laufe einer achtstündigen Periode ist 10 ppm fast 140mal höher;

:* Der OSHA höchste zulässige Maximalkonzentration (5-minutige Aussetzung seit fünf Minuten in einer 4-stündigen Periode) ist 200 ppm, zweimal so hoch wie das berichtete höchste Maximalniveau (vom headspace einer Flasche einer Probe des Bleichmittels plus Reinigungsmittel).

Weitere Studien des Gebrauches dieser Produkte und anderer möglicher Aussetzungswege (d. h., Haut-) können andere Gefahren offenbaren. Obwohl der Autor weiter Ozon-Erschöpfungstreibhauseffekte für dieses Benzin zitiert hat, sollte der sehr niedrige Betrag solchen Benzins, erzeugt, wie vorgeschrieben, ihren Beitrag hinsichtlich anderer Quellen minimieren.

Eine Studie auf Hausfrauen hat gezeigt, dass die Aussetzung vom allgemeinen Haushalt, Produkte mit Natrium hypochlorite reinigend, Reactive Airway Dysfunction Syndrome (RADS) verursachen kann. RADS enthält "einem Asthma ähnliche Symptome", und seine Strenge hängt von Aussetzung und Umweltfaktoren ab. Die Langzeitwirkungen sind nicht registriert worden. Wegen des Anfalls von RADS sollte Verwarnung betont werden, wenn man Bleichmittel und andere Chemikalien verwendet.

Bibliografie

  • Institut National de Recherche et de Sécurité. (2004). "Eaux und Ex-Charakterzüge de Javel. Hypochlorite de sodium en solution". Fiche toxicologique n ° 157, Paris.

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