次氯酸钠

次氯酸钠（SodiumHypochlorite）概述次氯酸钠的分子式为NaClO，分子量等于74.454。次氯酸钠是白色粉末，易溶解于水。商品次氯酸钠是无色或带淡黄色的液体，俗称漂白水。因浓度高，不能直接使用，在应用前必须用清水冲淡到需要的成分。次氯酸钠是目前重要的漂棉剂。次氯酸钠的性状规格次氯酸钠含有效氯100～140克∕升的液体。贮运需放在阴凉、通风处，务使不受强烈日光曝晒。搬运时小心轻放，不得与性质相抵触的物品混放在一起。严防震动、撞击、容器渗漏。因其稳定性差，不宜久贮。次氯酸钠的制备次氯酸钠的制备方法有三种：1.电解食盐溶液：电解食盐溶液在正常反应下，阴极放出氢气，生成次氯酸钠于溶液中。可以下式表示：(1)NaCl→Na+＋Cl-(2)2Na+＋2H2O→2NaOH＋H2(3)2NaOH＋Cl2→NaClO＋NaCl＋H2O2.加碳酸钠于漂白粉液中：漂白粉液与碳酸钠液相混和，成次氯酸钠与碳酸钙，如下式所示：CaOCl2＋Na2CO3→NaClO＋NaCl＋CaCO3↓静置之，碳酸钙沈降器底，可得次氯酸钠的清液。3.通氯于烧碱液中：通氯于氢氧化钠液中，则得次氯酸钠，反应式如下：2NaOH＋Cl2→NaClO＋NaCl＋H2O注次氯酸钠的应用大致与漂白粉相同。就棉的漂白来说，次氯酸钠与漂白粉对比，有下列优点：1.次氯酸钠无害粉末，对工作人员的健康是安全的。2.次氯酸钠易溶于水，配制漂液便利，工作场地也比较清洁。3.漂白粉内有较多杂质，所以有效氯不能充分利用；次氯酸钠漂液很清洁，没有什么渣质。4.漂白粉溶液是钙盐，次氯酸钠漂液是钠盐，钙盐在溶液中的溶解度小，对布匹的渗透能力不如次氯酸钠漂液那样好，所以漂白效果也不如次氯酸钠那样好。5.用漂白粉溶液漂白棉布后，在空气中透风时，布匹上生成了碳酸钙，附着在布上后水洗不易去除，易使布匹形成粗硬手感和在印染时发生不匀疵病，而次氯酸钠漂液没有这种缺点。这是因为次氯酸钠漂棉时所形成的盐类不是钙盐，而是钠盐，钠盐很易溶解于水，极易洗去。6.次氯酸钠漂棉后，布匹上的漂液在透风时吸收空气中的二氧化碳，转化成纯碱和次氯酸。反应式如下：2NaClO＋CO2＋H2O→Na2CO3＋2HCIO纯碱极易溶解于水。因此，酸洗工作对次氯酸钠漂棉并不十分重要，漂白后只要加以充分水洗，就能得到柔软的漂物。但因漂布在加工过程中常易造成水渍黄斑，例如因屋顶或管件上滴下水滴而造成污迹，在布匹烘燥以前这种污迹不易发现，同时为了彻底分解次氯酸钠并中和布上碱质，一般仍在漂后用淡酸进行酸洗，以保证织物的洁白。7.次氯酸钠不含钙质，不会引起钙斑，不会与肥皂作用。次氯酸钠的性质1.次氯酸钠的水溶液如果是中性，很不稳定，如果是酸性也不稳定，若是碱性（与氢氧化钠共存时），就比较稳定，所以常见的都是它的碱性水溶液。碱度不低于2～3％的溶液，可以储存10～15天。碱度较小的溶液分解较快，并放出不稳定的次氯酸HClO，次氯酸再分解而失去氯或氧。总的说来，次氯酸钠溶液的稳定性较一般商品差，故不宜久贮。2.次氯酸钠是弱酸盐。次氯酸钠溶液属于一种复杂和不稳定化学系统，它的组成按溶液pH值的不同而不同，因此，在不同pH值下具有不同的氧化性能：当pH值＝２时绝大部分为Cl2；pH值＝2～3时主要为Cl2和HClO；pH值＝4～5时主要为HClO，少量为Cl2；pH值＝5～6时主要为HClO和NaClO；pH值＝９时主要为NaClO。3.次氯酸钠溶解于水后生成烧碱及次氯酸：NaClO＋H2ONaOH＋HClO次氯酸再分解，生成氯化氢和新生氧：HClO→HCl＋[O]新生氧的氧化能力很强，所以次氯酸钠也是强氧化剂，漂白作用的产生也就是由于这种新生氧的关系，把色素团破坏而漂白。4.次氯酸钠对棉纤维的漂白作用，有人认为不是一个单纯的氧化作用。在弱酸性溶液中，有催化剂存在时或在光的照射下，次氯酸钠的氧化作用确是很快发生(HClO→HCl＋[O])，对纤维的损伤比较剧烈。但事实上一般漂白都在弱碱性溶液中进行，漂白效果好，纤维的损伤也较少，足见次氯酸钠漂白是简单的氧化作用之说不能令人信服。次氯酸钠的漂白作用主要由于次氯酸对色素双键所起加成作用。总的说来，次氯酸钠和棉纤维上天然色素间的反应是比较复杂的，还有待于研究。5.次氯酸钠溶液有腐蚀性，能伤害皮肤，操作时应穿戴劳动保护用品。次氯酸钠溶解于水后的这项反应，作用的方向是同时向左和向右进行的，即既有烧碱和次氯酸的形成，又有回复成次氯酸钠的趋势。这种作用化学上叫做可逆反应，方程式中用两个反向的箭号来表示。次氯酸钠分析法商品的分级，依所含的有效氯量来决定，其分析方法和漂白粉相同。但必须指出，次氯酸钠的氧化作用，是靠它经水解后析出初生态氧，如下式：NaClO＋H2O→NaOH＋HClOHClO→HCl＋[O]像漂白粉放出的有效氯和水作用所生成的初生态氧一样：Cl2＋H2O→HCl＋HClOHClO→HCl＋[O]次氯酸钠的分析，是将一定量的样品于酸性介质中与碘化钾起氧化作用，而释出相当量的碘，再以硫代硫酸钠标准溶液来滴定碘，然后根据硫代硫酸钠标准溶液的耗用量来计算出次氯酸钠中有效氯的含量。反应式如下：NaClO＋2KI＋H2O→NaCl＋2KOH＋I2I2＋2Na2S2O3→2NaI＋Na2S4O6操作１用称量瓶精确称取试品约10克，用水洗入500毫升的量瓶中，加水稀释至500毫升，摇匀。移取上述所制的试品溶液50毫升，加入预先放有10％碘化钾溶液20毫升、水100毫升及6N醋酸溶液15毫升的300毫升锥形烧瓶中，立即用0.1N硫代硫酸钠溶液滴定释出的碘I2，在黄色将近消失前加入淀粉溶液3～5毫升，继续滴定至蓝色消失时为止。计算或１毫升0.1NNa2S2O3＝0.003547克有效氯操作２简捷法：用称量瓶精确称取试品１克，加少量水，做成次氯酸钠溶液，然后倾注入预先放有10％碘化钾溶液20毫升、水100毫升及6N醋酸溶液15毫升的锥形烧瓶里。立即用0.1N硫代硫酸钠溶液滴定释出的碘I2，在黄色将近消失前，加入淀粉溶液约３毫升，继续用0.1N硫代硫酸钠溶液滴至蓝色消失时即为终点。计算举例：称取次氯酸液体１克，用0.1N硫代硫酸钠溶液滴定时耗用30毫升，那么，这次氯酸液体里所含的有效氯是10.65％。计算式如下：次氯酸钠在印染上的用途(一)作漂白棉纤维用剂在印染厂中多用次氯酸钠代替漂白粉漂白棉布、手帕、毛巾、汗衫等织物。用次氯酸钠漂白较漂白粉漂白的半制品品质为好，毛细管上升较高，不致产生硫酸钙等的拒染白斑。此外，对工作人员的劳动保护也有显著的改善。次氯酸钠是最常用的漂白剂，对设备要求也不高。次氯酸钠价格低廉，除杂能力强，但也很容易产生氧化纤维素而损伤纤维，因此严格控制漂白工艺条件，以免纤维降解。次氯酸钠适用中、低档漂布及一般色布、花布的漂白。棉布用次氯酸钠漂白，通常有轧漂、淋漂和连续轧漂等方式。现举轧漂一例，轧漂时，先将棉布在绳状浸轧机中以次氯酸钠溶液浸轧，然后将其堆置于积布池中。次氯酸钠的浓度为含有效氯0.8～2.5克∕升，溶液pH值为9～10，温度20～30℃，堆放时间为1～2小时。继以冷水洗除布上残余漂液。为了彻底分解次氯酸钠并中和布上碱质，需将棉布用浓度3～5克∕升的稀硫酸室温酸洗，最后充分水洗，使布呈中性。注1.棉布的退浆和煮练程度对漂白有显著的影响，退浆和煮练良好的棉布，所需的漂白时间较短，漂液浓度较低，而所得漂白效果较好。反之，所需漂白时间较长，漂液浓度较高，而所得的白度较差，纤维的损伤也较多。2.许多重金属或重金属化合物，对次氯酸钠具有催化作用，能促使其分解，并使纤维遭受严重损伤。催化作用以钴、镍和铁的化合物为最强烈，其次为铜，锡的情况较好。因此，漂白设备不能采用铁器，漂液不能含有铁质。漂白时，必须避免日光直接照射，以免引起次氯酸钠溶液迅速分解和纤维脆损。3.用次氯酸钠漂白比用漂白粉合宜。漂白粉在漂白过程中产生碳酸钙沈淀，如溶解不完全，沾在织物上还会产生破洞。因此漂白后必须经过有效的酸洗。而次氯酸钠则不然，它水解时生成的氢氧化钠为强碱，溶解度很大，和二氧化碳作用生成的碳酸钠易溶于水，在溶液中能够产生缓冲作用，所以溶液的pH值降低较少。(二)作漂白维纶用剂维纶纤维一般具有氧化镁白度的92～94％，卷曲纤维约相当于氧化镁白度的85～88％。因此，在染深色时，可免除漂白，但染浅色时仍需要漂白。维纶纤维适用的漂白剂有次氯酸钠和亚氯酸钠等，维纶纤维与羊毛混纺织物的漂白，可采用双氧水。亚氯酸钠与次氯酸钠比较，亚氯酸钠的漂白作用较为温和，因此较适用于维纶。注用次氯酸钠漂白维纶纤维大致是将维纶纤维在常温下浸入含有效氯3～5g∕升的漂液中，经10～30分钟后，取出脱水，再用3～5克∕升硫酸液处理10～30分钟，温度30～50℃。然后用水冲洗，直至不含游离氯为度。游离氯必须去除干净，否则纤维在干燥过程中会发黄。为了彻底去除游离氯，可用大苏打脱氯或用氨水中和。(三)作较难氧化的还原染料氧化发色剂士林黄G用于着色拔染色浆时，必须随印随蒸随洗，否则难于氧化发色。必要时可用过硼酸钠或次氯酸钠溶液处理，效果较好。士林黑BB用于棉纱染色后需用次氯酸钠(含有效氯1.5克/升左右)室温氧化15～30分钟，才能使墨绿转变为乌黑色。士林黑BB用于棉纱染色后，先经酸洗去除棉纱上的余碱，再经水洗去除余酸和浮色，接着需用次氯酸钠（含有效氯1.5～2克∕升）冷处理10～20分钟，透风，再经水洗、酸洗、水洗，然后皂煮，使染料充分氧化发色。注士林蓝GCDN、汽巴蓝2B、溴靛蓝4B、士林艳绿4G、士林蓝3G等均不宜用次氯酸钠氧化。如发生过氧化以致色泽变萎暗时，可用葡萄糖肥皂液充分沸煮，或用淡烧碱保险粉液处理纠正。