Хлорне вапно

Хло́рне вапно́ (іноді розм. хло́рка) — технічна суміш гіпохлориту кальцію, хлориду кальцію та гідроксиду кальцію із варійованим вмістом води. Умовно суміш описується формулою Ca(ClO)Cl, яка показує наявність у речовині її складових — хлориду та гіпохлориту, проте суміш предсталяє собою комплекси солей, гідроксиду та кристалізаційної води.

Отримання

Суміш утворюється при пропусканні хлору над зволоженим гідроксидом кальцію Ca(OH)₂ (гашеним вапном) у вигляді білої, пухкої порошкуватої речовини. За методом компанії «Dynamit Nobel» зріджений хлор пропускався крізь зволожений гідроксид за температури 45 °C, тиску 5,3 кПа та при постійному перемішуванні.

Спрощеною схемою взаємодії є утворення рівних кількостей гіпохлориту та хлориду кальцію:

$\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Однак процеси у розчині є значно складнішими та ведуть до утворення комплексів між реагентами і продуктами взаємодії:

$\mathrm{5}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

І при подальшому хлоруванні:

$\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{6}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }\mathrm{0},\mathrm{5}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\cdot }{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

У суміш солей перетворюється близько 40% вихідного гідроксиду кальцію.

Властивості

Вибілювальна і дезінфікувальна дія хлорного вапна ґрунтується на тому, що воно під впливом CO₂ повітря і води (карбонатної кислоти) гіпохлорит в розчині розкладається з виділенням гіпохлоритної кислоти, яка, в свою чергу, теж розкладається і утворює (в момент виділення) атомарний кисень, що руйнує забарвлювальні речовини і вбиває бактерії:

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{\to }\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

$\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}\mathrm{\to }\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{O}$

Утворені в результаті розкладання хлоридна та гіпохлоритна кислоти взаємодіють із утворенням хлору, який також має бактерицидну дію:

$\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{\rightleftarrows }\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

При зберіганні речовини у негерметичних контейнерах, вона поглинає вологу та вуглекислий газ із повітря, виділяючи хлор:

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{\to }\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

В результаті цих реакцій хлорне вапно на повітрі пахне хлором.

Застосування

Хлорне вапно застосовують для вибілювання паперової маси, тканин тощо, а також для дезінфекції води.

Хлорне вапно застосовується значно ширше, ніж інші гіпохлорити (ніж, наприклад, гіпохлорит натрію та його технічна суміш лабарракова вода), бо воно дешевше, транспортується на великі віддалі і довго зберігається (в герметично закритій тарі).

Розчин хлорного вапна застосовується при дезінфекції тваринницьких ферм та птахофабрик. Обробку приміщень хлорним вапном проводять з метою профілактики різноманітних небезпечних захворювань у тварин та птахів, як то ящур, бруцельоз, чума свиней, туберкульоз тощо.

Див. також

• Гіпохлорит кальцію
• Гіпохлорит натрію
• Жавелева вода

Джерела

• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга