Chloordioxide, of ClO2, is een anorganische verbinding van het scheikundige element Cl (chloor) met het scheikundige element O (zuurstof). In dit artikel gaan we dieper in op deze stof, en ontdekken we ook waar het wordt gebruikt, hoe het wordt verkregen in laboratoria en de industrie, en hoe het het lichaam beïnvloedt.
Wat is dioxide? Het verschil tussen dioxide en oxide
Veel studenten zijn verdwaald bij het zien van het woord "dioxide", omdat dit concept in een wetenschap als scheikunde al een beetje achterhaald is. Het woord "dioxide" is nog steeds te vinden in schoolboeken, boeken en op internet, maar sommige scholen zijn al gestopt met uitleggen wat het is.
Dus we weten allemaal wat een oxide is. Een oxide is een verbinding van zuurstof (O) met een ander, minder elektronegatief chemisch element. ClO2 is ook een oxide. Dioxide wordt gewoonlijk een verbinding genoemd waarin twee atomen O. Het voorvoegsel "di" in het woord "dioxide" betekent "twee".
Als je het woord "dioxide" hoort, betekent dit dat er twee zuurstofatomen in deze verbinding zitten. Dit zal je helpen om de chemische formule van de verbinding correct op te schrijven.
Fysieke eigenschappen van materie
Chloordioxide is een gasvormige stof met een karakteristieke geur en een roodgele kleur. Maar bij temperaturen onder de 10 graden Celsius verandert de stof van aggregatie en verandert in een roodbruine vloeistof. Ontploft bij verhitting. Het lost zeer goed en snel op in water. Het mengt zeer goed en lost op in sommige organische oplosmiddelen zoals azijn- en zwavelzuur. Het smeltpunt van de stof is -59 graden Celsius, terwijl het kookpunt slechts 9,7 graden Celsius is.
Laboratorium Geproduceerd
Vandaag de dag wordt er in het laboratorium maar één methode gebruikt om chloordioxide te verkrijgen - door kaliumchloraat (KClO3) te laten reageren met oxaalzuur, dat de formule H heeft. 2 C2O4. Als resultaat van deze reactie komt ClO2 vrij, evenals water en natriumoxalaat.
U kunt ClO2 echter op een andere manier verkrijgen. Hier is een speciale instelling voor. De chloordioxide-installatie is een bruikbaar wetenschappelijk model. Een dergelijke installatie bevat een besturingseenheid, een reactor, pompen voor het overbrengen van verschillende reagentia naar de reactor, evenals verschillende kleppen en kleppen. Oplossingen van zwavelzuur, natriumchloride en natriumchloraat worden gebruikt om ClO2 te verkrijgen. Het resultaat is een oplossing van chloordioxide.
Productie volgens industriële methode
ClO2 wetenschappers hebben geleerd industrieel te produceren. Hiervoor wordt een reductiereactie uitgevoerd waarbij natriumchloraat wordt gereduceerd met zwaveldioxide. Als resultaat van de reactie komt chloordioxide vrij, wat we hebben bereikt, evenals natriumwaterstofsulfaat.
Chemische eigenschappen van materie
Chloordioxide heeft verschillende belangrijke chemische eigenschappen. ClO2 is een zuur oxide (het vertoont zure eigenschappen en vormt ook zure zuren). Wanneer chloordioxide wordt opgelost in water, treedt een disproportioneringsreactie op, dat wil zeggen dat zuren zoals chloor en chloride worden gevormd. Als chlooroxide zelf explodeert in het licht, dan zijn de oplossingen ervan vrij stabiel in het donker, maar exploderen ze niet in het licht, maar ontleden ze heel langzaam.
ClO2 in veel reacties gedraagt het zich als een middelsterk oxidatiemiddel, reageert het met veel verbindingen van de organische chemie.
Toepassing
Chloordioxide, waarvan het gebruik over de hele wereld heel gewoon is, is nu het populairst. Meestal werkt deze stof als bleekmiddel. Chlooroxide wordt met name gebruikt om materialen zoals papier, meel, enz. te bleken.
Bovendien wordt de stof ClO2 door chemici beschouwd als een van de krachtigste antimicrobiële middelen ter wereld. Daarom wordt het heel vaak gebruikt voor sterilisatie en desinfectie van verschillende materialen. Het doodt ziekteverwekkende microben door te oxideren, vanwege het feit dat het een medium oxidatiemiddel is. Chloordioxide, waarvan het gebruik dankzij het zuureigendom is toegenomen, is nu een onmisbare substantie.
Deze stof is onmisbaar in de industrie, juist omdat er maar weinig stoffen zijn die materialen economisch en milieuvriendelijk desinfecteren. Desinfectie met ClO2 is absoluut veilig voor ons milieu. Tot op de dag van vandaag wordt zowel gasvormig als vloeibaar Cl gebruikt om water te steriliseren en te desinfecteren. Maar onlangs gebruiken ze vanwege milieuproblemen het veiligste desinfectiemiddel - chloordioxide. In tegenstelling tot de bij ons bekende zuivere stof chloor gaat ClO2 geen chloreringsreacties aan met andere stoffen en chemische elementen.
Met chloor gedesinfecteerd water moet niet alleen worden gedronken, maar ook worden gebruikt om de huid te wassen. Maar chloordioxide hielp dit probleem op te lossen: het is vrij veilig, omdat het niet deelneemt aan de chloreringsreactie.
Het effect van chloordioxide op het lichaam
Chloordioxide, het effect ervan op het lichaam, wordt al tientallen jaren door wetenschappers bestudeerd. Nu wordt deze chemische stof actief gebruikt in de voedingsindustrie, als additief E926. Helaas zijn veel E-additieven erg schadelijk en is er weinig over bekend bij gewone mensen, consumenten van het product. Sommige additieven zijn onschadelijk, maar sommige zijn bijzonder gevaarlijk. Chloordioxide kan in het midden worden geplaatst: het is schadelijk voor het menselijk lichaam, ongewenst, maar tegelijkertijd heeft deze chemische stof geen sterke bijwerkingen op het menselijk lichaam, inin tegenstelling tot het huidige populaire mononatriumglutamaat.
Bij het eten van voedsel dat dit supplement bevat, kan hoesten optreden, soms behoorlijk sterk en langdurig, irritatie van de slijmvliezen, astmatische aanvallen. Inademing van deze stof kan longirritatie veroorzaken.
Chloordioxide is een nogal interessante stof die wetenschappers al eeuwenlang bestuderen. Het is onmisbaar in de industrie, vooral in voedsel, is milieuvriendelijk en veilig (uiteraard alleen bij correct gebruik).
