二氧化氯如何制取?濃硫酸,雙氧水,還有氯酸鈉怎麽制取二氧化氯
ClO2結構中有壹個帶有孤對電子的氯-氧雙鍵結構,極不穩定,光反應會產生氧自由基,具有強的氧化性.下表列出了二氧化氯與其它氧化類消毒劑的氧化能力,亦即殺菌能力的比較(用有效氯表示).
氧 化 劑 ClO2 H2O2 NaClO2 KMnO4 Cl2 NaClO
氧化能力 263% 209% 157% 111% 100% 93%
如果以氯氣的氧化能力為100%的話,二氧化氯的理論氧化能力是氯氣的2.6倍,次氯酸鈉的2.8倍,雙氧水的1.3倍.
建議用KClO3水溶液和鹽酸反應制取二氧化氯!
氯酸鈉制取二氧化氯
3NaClO3+2H2SO4===2NaHSO4+2ClO2+NaClO4+H2O
1. 二化氯發生器
1.1二氧化氯的性質和制備
二氧化氯是氯的氧化物,具有與氯氣類似的刺激性氣味,分子式ClO2,分子量67.457,熔點-59°C,沸點11°C,在室溫下以氣體形式存在,為壹種黃綠色氣體.濃度增加時,顏色變為橙紅色,氣體二氧化氯極不穩定.二氧化氯易溶於水,在20°C下溶解度為107.98mg/L,可制成不穩定的液體,其液體和氣體對溫度、壓力和光均較敏感,當空氣中的含量高於10%時,火花即可引爆[1],二氧化氯是壹種不穩定的化合物,在水中可變成HClO2和HClO3.,在室溫下每天約有2-10%的離解率[2],因此不利於大批量制備和運輸,壹般多在使用場所現用現制備.
二氧化氯發生器制備二氧化氯的方法主要有電解法和化學法,電解法使用廣泛的是隔膜電解法,以食鹽為原料,在電場的作用下生成含有二氧化氯,次氯酸鈉、雙氧水、臭氧的混合溶液,二氧化氯的濃度壹般僅為10-30%左右,大多為氯氣.化學法主要有以氯酸鈉和亞氯酸鈉為原料的兩類發生二氧化氯的方法.在氯酸鈉法生產二氧化氯過程中,若用氯離子作還原劑,則制得的二氧化氯存在純度低的缺點,而亞氯酸鈉法制得的二氧化氯比例高,壹般在90%以上.