次氯酸盐的化学性质
弱酸性
次氯酸是一种一元弱酸,25℃时的电离常数为3×10-8Ka。[1]
强氧化性:次氯酸能氧化还原性物质(如Na2SO3,FeCl2,KI,C7H7O4N(石蕊)等),使有色布条、品红褪色,并能使石蕊溶液变为无色液体。如:
Na2SO3+ HClO = Na2SO4+ HCl(强氧化剂制弱氧化剂,弱酸制强酸)[2]
不稳定性:
次氯酸很不稳定,只存在于水溶液中。在光照的条件下,它按下式分解:2HClO=light=2HCl+O₂↑[1]。它一般用作漂白剂、氧化剂、除臭剂和消毒剂。在水溶液中,次氯酸部分电离为次氯酸根ClO(也称为次氯酸盐阴离子)和氢离子H+。含有次氯酸根的盐被称为次氯酸盐。最广为人知的一种家用次氯酸盐消毒剂是次氯酸钠(NaClO)。因此,次氯酸具有强氧化作用和漂白作用,常用漂白粉的主要成分就是次氯酸钙。 当纯净的氯气通入水中时,会形成次氯酸和氯化氢(HCl,盐酸):Cl₂ + H₂O =可逆=HClO + HCl。次氯酸也是较弱的含氯酸,盐酸的pH和碱度均低于它。但有很强的氧化性和漂白作用,它的盐类可用做漂白剂和消毒剂,次氯酸盐中最重要的是钙盐,它是漂白粉(次氯酸钙和碱式氯化钙的混合物)的有效成分。漂白粉可由氯和消石灰反应而制得:
3Ca(OH)₂+2Cl₂=Ca(ClO)₂+CaCl₂·xCa(OH)₂·yH₂O+H₂O
在放置漂白粉的地方具有氯的气味,就是因为有一氧化二氯放出的缘故。
次氯酸在溶液中发生3种形式的分解,它们彼此无关,称为平行反应,即:
1.2HClO =光= 2HCl+O₂↑
2.HClO+HCl =可逆= H₂O+Cl₂↑
3.3HClO =△= 2HCl+HClO₃
在阳光直接作用下,按第一种形式分解;在有脱水物质(如CaCl₂)存在时,按第二种形式分解;加热时特别容易按第三种形式分解。如将氯通入热碱溶液中产物是氯酸盐而不是次氯酸盐:3Cl₂+6KOH=KClO₃+5KCl+3H₂O
一氧化二氯和水作用生成次氯酸:H₂O+Cl₂O=2HClO
氯气与水反应生成次氯酸与盐酸:H₂O+Cl₂=HCl+HClO
将氯气通入混有碳酸钙粉末的水中,次氯酸则积集在溶液中,蒸馏反应混合物,可以收集到稀次氯酸溶液。
2HClO=Cl₂O+H₂O(条件:CaCl₂)