Quando il gas di cloro (Cl ₂ ) viene aggiunto all'acqua (h ₂ O), subisce una serie di reazioni per formare diverse specie diverse, risultando in una miscela complessa:

1. Dissoluzione e idrolisi:

* Il gas di cloro si dissolve in acqua in misura limitata.

* Reagisce quindi con molecole d'acqua in una reazione reversibile, sottoposta a idrolisi per formare acido ipocloroso (hocl) e acido cloridrico (HCl):

`` `

Cl2 + H2O ⇌ Hocl + HCl

`` `

2. Equilibrio:

* La reazione sopra stabilisce un equilibrio.

* La posizione di questo equilibrio è influenzata da fattori come il pH, la temperatura e la presenza di altri prodotti chimici.

* Nelle tipiche condizioni di trattamento delle acque, l'acido ipocloroso (HOCL) è l'agente di disinfezione primario.

3. Ulteriori reazioni:

* L'acido ipocloroso può reagire ulteriormente con l'acqua per formare ioni ipoclorito (OCL - )

`` `

Hocl + h2o ⇌ h3o + + ocl-

`` `

* Le quantità relative di hocl e OCL - sono determinati dal pH dell'acqua. A valori di pH più bassi (più acidi), predomina Hocl, mentre a valori di pH più alti (più di base), OCL - diventa più diffuso.

4. Disinfezione:

* Sia hocl che OCL - sono potenti disinfettanti.

* Lavorano ossidando e interrompendo le pareti cellulari e gli enzimi dei microrganismi, portando alla loro morte.

5. Altre reazioni:

* Il cloro può anche reagire con la materia organica in acqua, formando vari sottoprodotti come Trihalometani (THM), che sono potenziali problemi di salute.

* Può anche reagire con minerali disciolti, portando alla formazione di sali.

In sintesi:

L'aggiunta di gas di cloro all'acqua crea una miscela complessa contenente cloro disciolto, acido ipocloroso, acido cloridrico e altre specie. Questa miscela viene utilizzata per la disinfezione, ma è importante gestire attentamente il processo per ridurre al minimo la formazione di sottoprodotti dannosi.