Buzz
| Acid hypochlorơ | |
|---|---|
hypochlorous acid bonding | |
hypochlorous acid space filling | |
| Danh pháp IUPAC | acid hipoclorơ, cloranol, Hydroxideôclorin |
| Tên khác | hydro hypôcloric, clorin Hydroxide |
| Nhận dạng | |
| Số CAS | 7790-92-3 |
| Số EINECS | 232-232-5 |
| Ảnh Jmol-3D | ảnh |
| SMILES | đầy đủ |
| Thuộc tính | |
| Công thức phân tử | HClO |
| Khối lượng mol | 52.46 g/mol |
| Bề ngoài | Chất lỏng không màu |
| Khối lượng riêng | Thay đổi |
| Điểm nóng chảy | |
| Điểm sôi | |
| Độ hòa tan trong nước | Tan |
| Độ axit (pKa) | 7.497 |
| Cấu trúc | |
| Các nguy hiểm | |
| Nguy hiểm chính | oxy hóa |
| Các hợp chất liên quan | |
| Hợp chất liên quan | Clo Calci hipoclorit Natri hipoclorit |
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
(cái gì ?)
Tham khảo hộp thông tin | |
Axit hypochlorit là một axit yếu, có công thức hóa học HClO (trong một số lĩnh vực công nghiệp, axit này cũng được biết đến với công thức hóa học là HOCl). Axit này hình thành khi clo hòa tan trong nước. Axit hypochlorit không thể được tách ra dưới dạng nguyên chất, do các quá trình cân bằng giữa các tiền chất của nó diễn ra rất nhanh. HClO được sử dụng làm chất tẩy trắng, chất oxy hóa, chất khử mùi và chất khử trùng.
Ứng dụng
Trong tổng hợp hữu cơ, HClO có khả năng chuyển hóa alken thành chlorohydrin (halohydrin).
Trong sinh học, axit hypochlorit giúp kích hoạt các bạch cầu trung tính bằng cách peroxi hóa các ion chlorit, tiêu diệt vi khuẩn, được sử dụng trong xử lý nước, như một chất tiệt trùng trong các bể bơi.
Trong lĩnh vực cung cấp nước và thực phẩm, các thiết bị chuyên dụng thường được sử dụng để tạo ra dung dịch HClO loãng từ nước và muối, nhằm sản xuất một lượng hợp lý các chất khử trùng an toàn hơn (do tính chất không bền của nó) để xử lý bề mặt thực phẩm trước khi chế biến cũng như trong cung cấp nước.
Cấu trúc, độ ổn định và phản ứng hóa học
Khi cho khí clo vào nước, sẽ hình thành cả hai axit hydrochloric và axit hypochlorit:
- Cl2 + H2O ⇌ HClO + HCl
Khi axit được thêm vào các muối ngậm nước của axit hypochlorit (như natri hypochlorit trong các dung dịch tẩy trắng công nghiệp), phản ứng này sẽ diễn ra theo chiều ngược lại, giải phóng khí clo. Do đó, dung dịch tẩy trắng chứa chlorit sẽ ổn định hơn khi hòa tan khí clo vào dung dịch kiềm, chẳng hạn như natri hydroxide.
Axit cũng có thể được sản xuất bằng cách hòa tan dichlor monoxide trong nước; dưới điều kiện ngậm nước tiêu chuẩn, các axit anhydrơ hypochlorit sẽ không thể được tạo ra do sự chuyển dịch theo chiều ngược lại trong cân bằng hóa học giữa nó và anhydric:
- 2HOCl ⇌ Cl2O + H2O K(0°C) =5x10dm³mol
Sự hiện diện của ánh sáng hoặc sự chuyển hóa thành oxit kim loại của đồng, nickel hay cobalt sẽ thúc đẩy quá trình phân hủy thành axit hydrochloric và khí oxy:
- 2Cl2 + 2H2O → 4HCl + O2
Phản ứng hóa học
Trong dung dịch hoặc ở dạng ngậm nước, axit hypochlorit phân giải thành anion hypochlorit OCl:
- HClO ⇌ OCl + H
Các muối của axit hypochlorit được gọi là hypochlorit. Một trong những hypochlorit phổ biến nhất là NaClO, được biết đến như một chất hoạt động mạnh trong các sản phẩm tẩy rửa.
HClO có tính oxi hóa mạnh hơn khí clo ở điều kiện tiêu chuẩn.
- 2 HClO(aq) + 2 H + 2 e ⇌ Cl2(g) + 2 H2O E=+1.63V
HClO phản ứng với HCl để giải phóng khí clo:
- HClO + HCl → H2O + Cl2
Khả năng phản ứng của HClO với các phân tử sinh học
Axit hypochlorit có khả năng phản ứng với nhiều phân tử sinh học như DNA, RNA, các nhóm acid béo, cholesterol và protein.
Khả năng phản ứng với các nhóm sulfhydryl trong protein
Knox và cộng sự là những người đầu tiên nhận ra rằng HClO có khả năng ức chế sulfhydryl; với một lượng thích hợp, nó có thể hoàn toàn ức chế các protein chứa nhóm sulfhydryl. Điều này xảy ra do HClO oxy hóa nhóm sulfhydryl, thành phần chính của các cầu nối disulfide, liên kết giữa các phân tử protein. Một amino acid chứa sulfhydryl có thể làm sạch tới bốn phân tử HOCl.
Phản ứng với nhóm amino trong protein
Axit hypochlorit có khả năng phản ứng hoàn toàn với các amino acid có chuỗi nhóm amino, với clo từ HClO thay thế hydro, tạo ra các hợp chất hữu cơ chloramin. Các amino acid được chlor hóa nhanh chóng phân hủy, trong khi protein chloramin tồn tại lâu hơn và giữ được khả năng oxy hóa. Kết luận từ nghiên cứu của họ cho rằng hầu hết các chất hữu cơ chloramin bị phân hủy do sự tái sắp xếp bên trong, và càng ít nhóm NH2 tham gia phản ứng với chuỗi peptit, dẫn đến sự phân cắt protein.
Muối hypochlorit
Hypochlorit là các muối của axit hypochlorit. Các muối hypochlorit phổ biến bao gồm canxi hypochlorit và natri hypochlorit.
Điều chế muối hypochlorit qua quá trình điện phân
Các muối hypochlorit có thể được tạo ra bằng cách điện phân dung dịch chứa clo. Khí clo được sinh ra ở cực âm, trong khi khí hydro được sinh ra ở cực dương. Một phần khí clo sẽ hòa tan, tạo thành các ion hypochlorit. Ngoài ra, muối hypochlorit còn có thể được điều chế bằng cách thêm một lượng khí clo không cân đối vào dung dịch kiềm.
An toàn
HClO là một chất oxy hóa mạnh và có khả năng gây ra các vụ nổ hóa học.
