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二氧化氯為什麼不能用鹽酸酸化

作者:admin 發布日期:2019/1/12 關注次數: 二維碼分享

二氧化氯(ClO₂)是一種黃綠色到橙黃色的氣體,是國際上公認為安全、無毒的綠色消毒劑。

紅黃色有強烈刺激性臭味氣體:11℃時液化成紅棕色液體,-59℃時凝固成橙紅色晶體。有類似氯氣和硝酸的特殊刺激臭味。液體為紅褐色,固體為橙紅色。沸點11℃。相對蒸氣密度2.3g/L。遇熱水則分解成次氯酸、氯氣、氧氣,受光也易分解,其溶液于冷暗處相對穩定。二氧化氯能與許多化學物質發生爆炸性反應。對熱、震動、撞擊和摩擦相當敏感,極易分解發生爆炸。受熱和受光照或遇有機物等能促進氧化作用的物質時,能促進分解并易引起爆炸。若用空氣、二氧化碳、氮氣等惰性氣體稀釋時,爆炸性則降低。屬強氧化劑,其有效氯是氯的2.6倍。與很多物質都能發生劇烈反應。腐蝕性很強。

可溶性:極易溶于水而不與水反應,幾乎不發生水解(水溶液中的亞氯酸和氯酸隻占溶質的2%);在水中的溶解度是氯的5~8倍。溶于堿溶液而生成亞氯酸鹽和氯酸鹽。

水中溶解度:20℃時0.8g/100ml、8300mg/L

化學鍵:氯原子以sp2雜化軌道形成σ鍵,分子為V形分子。 氯原子中的一個電子垂直于氧氯氧平面,并與兩個氧原子的4個電子形成三原子五電子大π鍵(離域π鍵)。

氧化作用:

1.對錳的氧化

二氧化氯能夠把正二價錳氧化成正四價錳,使之形成不溶于水的二氧化錳(MnO2),即:

2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2+12H++2Cl- 通過氧化,二氧化氯對錳的去除率為69%~81%,而氯對錳的去除率僅為25%,一般二氧化氯的投加量為5.0mg/L。

2.對鐵的氧化

二氧化氯同樣也能夠把正二價的亞鐵氧化成正三價的鐵,形成氫氧化鐵沉澱,即:

ClO2+5Fe(HCO3)2+13H2O=5Fe(OH)3+10CO32-+Cl-+21H+ 通過氧化,二氧化氯對鐵的去除率為78%~95%,而氯對鐵的去除率僅為50%左右,一般二氧化氯的投加量為2.0mg/L。

3.對硫化物的氧化

二氧化氯在中性時,很快将硫化物(S2-)氧化成硫酸鹽(SO42-),即:

8ClO2+5S2-+4H2O=5SO42-+8Cl-+8H+ 當二氧化氯的投加量為3.0mg/L時,硫的去除率為81%。

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4.對氰化物的氧化

二氧化氯可以将氰化物氧化成二氧化碳和氮氣,即:

2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl- 當氰化物的濃度為3.0mg/L,二氧化氯的投加量為5.0mg/L,其氰化物的去除率一般都大于85%。

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