二氧化氯

【二氧化氯】又名过氧化氯，Cl原子以sp³杂化轨道形成σ键，分子V(形分子)，相对分子量67.46，密度为3.09(11℃)，熔点(℃)：－59，沸点(℃)：11，红黄色气体。溶于水，同时分解。溶于碱溶液而生成亚氯酸盐和氯酸盐。用作氧化剂、脱臭剂、漂白剂等。由氯酸钠与硫酸和甲醇作用或由氯酸钠与二氧化硫作用而制得。化学性质不稳定，有强的氧化性，会发生爆炸。

二氧化氯诞生于1911年。早年人们并未用它杀菌消毒，直到1940年前后次氯酸钠工业化生产之后，人们才开始大规模使用。1940年美国的尼亚加拉大瀑布率先采用它处理饮用水，取得良好效果，之后迅速推广到全世界。近年来，人们陆续发现用氯气对饮用水进行消毒时，水中的有机物会与氯气发生取代反应，生成有机氯化合物，有机氯会在人体内积留产生慢性累积中毒，还会诱发癌病，世界环保联盟即将全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，建议采用广普性、具有强氧化性的高效消毒剂二氧化氯进行饮用水的消毒。目前，二氧化氯已被联合国卫生组织(WHo)列为AⅠ级消毒剂。

我国应用二氧化氯消毒技术始于八十年代。1987年，广东省卫生监督部门批准其可以用于食品消毒、保鲜及食品设备、用具消毒。1990年上海卫生管理部门批准其可以用于水处理、食品加工以及水产养殖、除臭等。我国卫生部也在2000年前明确提出，逐步用二氧化氯替代氯气进行饮用水的消毒。最近，二氧化氯又被列为预防非典的重要的含氯消毒剂。

二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，在生产和使用时必须尽量用稀有元素气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。因此，二氧化氯的制备方法一直科学家长期寻求解决的问题。目前，世界常用的二氧化氯制备方法主要集中为三种。

⑴氯酸钠与浓盐酸反应法

目前，欧洲一些国家主要采用氯酸钠(NaClO₃)氧化浓盐酸的制备方法，化学反应方程式为：2NaClO₃＋4HCl(浓)=2NaCl＋Cl₂↑＋ClO₂↑＋2H₂O。此法的缺点主要是同时产生了大量的氯气，不仅产率低，而且产品难以分离，同时很有可能造成环境污染。

⑵亚氯酸钠与氯气反应法

我国的科学家经过科学探索，发现一种优于欧洲的制备方法，将经干燥空气稀释的氯气通入填充有固体亚氯酸钠(NaClO₂)的反应柱内制得。化学反应方程式为：2NaClO₂＋Cl₂=2NaCl＋2ClO₂↑。此法的特点是安全性好，没有产生毒副产品。

⑶草酸钠还原法

最近，科学家又研究出了一种新的制备方法，在酸性溶液中用草酸钠还原氯酸钠，化学反应方程式为：Na₂C₂O₄＋2NaClO₃＋2H₂SO₄=Na₂SO₄＋2CO₂↑＋2ClO₂↑＋2H₂O。此法的最大特点是由于反应过程中生成的二氧化碳的稀释作用，大大提高了生产及储存、运输的安全性。

二氧化氯因为其具有杀菌能力强，对人体及动物没有危害以及对环境不造成二次污染等特点而备受人们的青睐。二氧化氯不仅是一种不产生致癌物的广谱环保型杀菌消毒剂，而且还在杀菌、食品保鲜、除臭等方面表现出显著的效果。