Hipoclorit de calci
L'hipoclorit de calci és un compost inorgànic amb fórmula química Ca(ClO)₂. Mesclat amb calç i clorur de calci, és comercialitzat amb el nom de pols de clor o pols de lleixiu pel tractament d'aigua i com a agent blanquejador.[1] Aquest compost és relativament estable i té més clor disponible que l'hipoclorit de sodi (lleixiu líquid).[2] És un sòlid blanc, tot i que les mostres comercials són grogues. Fa una olor intensa a clor, degut a la seva descomposició lenta en l'aire humit. No és massa soluble en aigua i es fa servir preferentment en aigües toves i semidures.
| Substància química | tipus d'entitat química  |
|---|---|
| Massa molecular | 141,89 Da |
| Estructura química | |
| Fórmula química | CaCl₂O₂ |
 | |
| SMILES canònic | |
| Identificador InChI | Model 3D |
| Propietat | |
| Densitat | 2,35 g/cm³ |
| Entalpia estàndard de formació | −763,2 kJ/mol |
| NFPA 704: Standard System for the Identification of the Hazards of Materials for Emergency Response () | |
Usos
modificaSanejament
modificaL'hipoclorit de calci es fa servir per sanejar piscines públiques i desinfectar l'aigua potable. Generalment la substància comercial és venuda amb una puresa d'un 68% (amb altres additius i contaminants que varien segons el propòsit del producte). Per exemple, per desinfectar piscines, és sovint barrejat amb estabilitzadors de l'àcid cianúric i descalcificadors (per tal de reduir la pèrdua de clor degut a la llum ultraviolada i també per impedir incrementar la duresa de l'aigua quan s'afegeixen els ions de calci del Ca(OCl)₂). L'hipoclorit de calci es fa servir en cuines per desinfectar les superfícies i l'equipament.[3] Altres usos comuns inclouen netejadors de bany, esprais desinfectants per la llar, alguicides, herbicides, i detergents per la roba.
Química orgànica
modificaL'hipoclorit de calci és un oxidant d'ús general en química orgànica.[4] Per exemple, es fa servir per trencar glicols, àcids α-hidroxi carboxílics i cetoàcids per produir aldehids o àcids carboxílics.[5] També es pot fer servir en la reacció de l'haloform per fabricar cloroform.[6]
Producció
modificaL'hipoclorit de calci és produït industrialment mitjançant el tractament de calç (Ca(OH)₂) amb clor (Cl₂). La reacció es pot dur a terme en etapes per donar diverses composicions, cadascuna amb una concentració diferent d'hipoclorit de calci, juntament amb calç i clorur de calci. La conversió completa és:[1]
- 2 Cl₂ + 2 Ca(OH)₂ → Ca(OCl)₂ + CaCl₂ + 2 H₂O
La pols de lleixiu no és una mescla només d'hipoclorit de calci, clorur de calci, i hidròxid de calci. En comptes d'això, és una mescla formada principalment per hipoclorit de calci Ca(OCl)₂, tetrahidròxid dihipoclorit de tricalci, Ca₃(OCl)2(OH)₄, i diclorur tetrahidròxid de tricalci, Ca₃Cl₂(OH)₄.[7] És produïda a partir de calç apagada lleugerament humida.
Reaccions
modificaL'hipoclorit de calci reacciona amb diòxid de carboni per formar carbonat de calci i alliberar monòxid de diclor:
- Ca(ClO)₂ + CO₂ → CaCO₃ + Cl₂O↑
Un solució d'hipoclorit de calci és bàsica. Aquesta basicitat és deguda a la hidròlisi causada per l'anió hipoclorit, ClO−, degut al fet que l'àcid hipoclorós és dèbil, és a dir, l'anió hipoclorit és una base conjugada forta; mentre que l'hidròxid de calci és una base forta, és a dir, l'ió calci és un àcid conjugat dèbil:
- Ca(OCl)₂(aq) ↔ Ca2+(aq) + ClO−(aq)
- ClO− + H₂O → HClO + OH−
De la mateixa manera, l'hipoclorit de calci reacciona amb l'àcid clorhídric per formar clorur de calci, aigua i clor:
- Ca(OCl)₂ + 4 HCl → CaCl₂ + 2 H₂O + 2 Cl₂
Seguretat
modificaL'hipoclorit de calci és emmagatzemat en un lloc sec i fred, lluny de qualsevol material orgànic i metalls. La forma hidratada és més segura de manejar.
Referències
modifica- ↑ 1,0 1,1 «Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids». A: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH, 2010. DOI 10.1002/14356007.a06_483.pub2.
- ↑ «KEY OPERATING STRATEGIES FOR CHLORINE DISINFECTION OPERATING SYSTEMS». [Consulta: 19 octubre 2014].
- ↑ Chemical Products Synopsis: Calcium Hypochlorite (Technical report).
- ↑ Nwaukwa, Stephen; Keehn, Philip «The oxidation of aldehydes to acids with calcium hypochlorite [Ca(OCl)₂]». Tetrahedron Letters, 23, 31, 1982, pàg. 3131-3134. DOI: 10.1016/S0040-4039(00)88577-9.
- ↑ Nwaukwa, Stephen; Keehn, Philip «Oxidative cleavage of α-diols, α-diones, α-hydroxy-ketones and α-hydroxy- and α-keto acids with calcium hypochlorite [Ca(OCl)₂]». Tetrahedron Letters, 23, 31, 1982, pàg. 3135-3138. DOI: 10.1016/S0040-4039(00)88578-0.
- ↑ Cohen, Julius. Practical Organic Chemistry for Advanced Students. Newyork: Macmillan & Co., 1900, p. 63.
- ↑ W.L Smith, Inorganic bleaches, Production of Hypochlorite in Handbook of Detergents,Part F, (2009) Ed. U Zoller and Paul Sosis, CRCPress, ISBN 978-0-8247-0349-3