Хлорноватистая кислота - уникальное вещество, которое вырабатывается в организме человека для борьбы с инфекциями. Эта молекула обладает сильными антимикробными свойствами и широко используется в медицине, пищевой промышленности и для дезинфекции. Давайте разберемся, откуда берется хлорноватистая кислота, каковы ее химические и физические свойства, где и как она применяется. Эта информация будет полезна всем, кто интересуется химией и медициной.
Происхождение и получение хлорноватистой кислоты
Хлорноватистая кислота была впервые получена в 1786 году французским химиком Клодом Бертолле. Он обнаружил, что при пропускании хлора через воду образуется кислота с отбеливающими свойствами.
Химическая формула хлорноватистой кислоты - HOCl. В молекуле один атом хлора связан с гидроксильной группой OH.
В организме человека хлорноватистая кислота вырабатывается лейкоцитами - белыми кровяными клетками, которые борются с инфекциями. Лейкоциты используют хлорноватистую кислоту для уничтожения бактерий и вирусов.
В лаборатории хлорноватистую кислоту можно получить несколькими способами:
- Пропускание хлора через воду
- Электролиз водных растворов хлоридов натрия или калия
- Реакция хлорной извести с кислотами
В промышленности для производства растворов хлорноватистой кислоты обычно используют электролизерс. Продукты электролиза затем подвергают очистке и доводят до необходимой концентрации.
Физико-химические свойства
Хлорноватистая кислота представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом хлора. В чистом виде является неустойчивой и существует только в водных растворах.
Растворы хорошо смешиваются с водой, спиртами и другими полярными растворителями. В неполярных растворителях (бензол, толуол) практически нерастворима.
Плотность 10% раствора HOCl составляет около 1,1 г/мл. Температура замерзания такого раствора - минус 2°C.
Хлорноватистая кислота проявляет слабые кислотные свойства, ее водные растворы имеют рН от 3 до 6.
Хлорноватистая кислота крайне нестабильна и может разлагаться четырьмя способами:
- В очень кислой среде при комнатной температуре
- При pH от 3 до 7,5 на свету
- При нагревании в щелочной среде
- В присутствии водоотнимающих веществ
Хлорноватистая кислота обладает сильными окислительными свойствами. Она может окислять сернистую кислоту, перекись водорода, иодиды, соли металлов:
| 2HClO + H2SO3 = 2HCl + H2SO4 |
| HClO + H2O2 = HCl + O2 + H2O |
Применение хлорноватистой кислоты
Благодаря своим уникальным свойствам, хлорноватистая кислота нашла широкое применение в различных областях.
В медицине растворы HOCl используются для:
- Обработки ран, ожогов, язв
- Дезинфекции медицинских инструментов и помещений
- Приготовления антисептических и противовирусных препаратов
Хлорноватистая кислота эффективно уничтожает патогенные микроорганизмы, включая вирусы гриппа, гепатита, ВИЧ.
В пищевой промышленности HOCl применяют для:
- Дезинфекции оборудования, тары, транспорта
- Обработки сырья и готовой продукции
- Удаления биопленок в трубопроводах
Хлорноватистая кислота используется для обеззараживания воды в бассейнах, системах водоснабжения, очистных сооружениях. Она эффективно уничтожает микроорганизмы, водоросли, биопленки.
Растворы HOCl широко применяются для дезинфекции поверхностей и помещений в общественных местах, медицинских и образовательных учреждениях. Хлорноватистая кислота убивает патогенные микроорганизмы, не повреждая обрабатываемые объекты.
Кроме того, хлорноватистая кислота используется как отбеливающий агент при производстве тканей и бумаги. Она входит в состав бытовых отбеливателей.
В органическом синтезе HOCl применяют для хлорирования непредельных соединений с образованием хлоргидринов. Также она находит применение в аналитической химии как окислитель и дезинфицирующее средство.
