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亚氯酸钠的性质及漂白原理

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亚氯酸钠的性质及漂白原理

发布日期:2017-12-23 作者: 点击:

亚氯酸钠是一种较温和的氧化剂,通常情况下不会使纤维受到严重损伤,去杂效果比次氯酸钠和双氧水要好,特别是去除棉粒壳能力尤为显著,可用于棉、合纤及混纺织物的漂白,但不适用于蛋白质纤维的漂白。亚氯酸钠漂白对设备要求高,生产成本高,并且漂白过程中产生有毒物质,因此生产上受到很大限制,目前多用于涤棉混纺织物的漂白。
亚氯酸钠有固体和液体两种,固体含量为80%左右,此外还含有食盐和少量碱。纯的亚氯酸钠是白色的,但由于含有二氧化氯而成黄绿色,具有较强的吸湿性。可在室温下长期保存,若遇到有机物,即使在低温下也能燃烧,所以储存时要避免放在易燃物质(如酒精、火油、硫磺等)附近,且要注意防火。液体亚氯酸钠的含量有10%和25%两种。在PH=10左右的碱性条件下,可长期贮存而不分解;液体亚氯酸钠不易燃烧,比固体亚氯酸钠容易操作与处理。
亚氯酸钠可溶于水,在20℃时溶解度为40%,水解后,溶液呈弱碱性,水解反应方程式如下:
NaClO2+H2O HClO2 + NaOH
从上式可以看出,随着溶液PH值的降低,HClO2含量逐渐增大,
亚氯酸钠在碱性条件下较稳定,在酸性条件下不稳定,易发生分解,其分解反应式如下:
5ClO2-+2H+——→4ClO2+Cl-+2OH-
3ClO2-——→2ClO3+Cl-
ClO2-——→Cl-+2[O]
随着PH值的降低以及温度的升高,亚氯酸钠分解反应速度增加,当PH=2.4~3时,ClO2生成量达到最大值;当PH<4.8时,随PH值降低,ClO3-生成量逐渐增加;Cl-与[O]在pH=2.4时也达到最高峰。
由上述分析可知,亚氯酸钠在酸性溶液中主要成分有HClO2、ClO2、ClO3-、Cl-、[O]等,在这些成分中究竟是哪一种成分对漂白起主导作用呢?一般认为Cl-与ClO3-无漂白作用,有人认为是HClO2,有人认为是ClO2,还有认为是新生态氧[O],但公认为亚氯酸的存在是漂白的必要条件,而二氧化氯则是漂白的有效成分。因为亚氯酸钠的分解速率、亚氯酸和二氧化氯的含量都是随PH值的下降而增加的,所以漂白必须在亚氯酸存在下进行。但二氧化氯并不是漂白的唯一有效成分,因为在中性和碱性条件下,没有二氧化氯产生,此时亚氯酸钠仍具有一定的漂白作用,只是漂白效果差些,这时可能是新生态氧[O]在起作用。
二氧化氯是黄绿色气体,具有很强的毒性和腐蚀性,能侵入人的呼吸道和眼粘膜,对劳动保护不利,对设备腐蚀性强,需用钛板、含钼不锈钢、聚四氟乙烯、聚乙烯以及玻璃纤维强化的聚酯材料、陶瓷等作容器,这就限制了它的发展和应用。二氧化氯化学性质活泼,不但具有漂白作用,而且还能溶解木质素和果胶物质,因而在漂白过程中去杂能力较强(但不能去除蜡质)。所以,它对煮练要求低、漂后白度好、手感柔软。亚氯酸钠对纤维素也可发生氧化作用,但其氧化属于选择性氧化,只氧化纤维素分子链末端的潜在醛基,因而对棉纤维的强度影响不大。

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