1. Reazione di sproporzione:
* Reazione: Cl₂ (G) + H₂O (L) ⇌ HCl (Aq) + Hocl (AQ)
* Spiegazione: Quando il gas di cloro (Cl₂) viene sciolto in acqua, subisce una reazione di sproporzione, il che significa che è ossidato e ridotto. Ciò si traduce nella formazione di acido cloridrico (HCl) e acido ipocloroso (Hocl).
2. Acido ipocloroso (hocl):
* Importanza: Hocl è il disinfettante attivo primario nel trattamento delle acque a base di cloro. È un forte agente ossidante che uccide efficacemente batteri e virus.
* Equilibrio: L'equilibrio della reazione di sproporzione favorisce la formazione di hocl, specialmente a livelli di pH più bassi.
* Decomposizione: Hocl è instabile e può decomporsi ulteriormente negli ioni cloruro (Cl⁻) e ossigeno (O₂).
3. Ione ipoclorito (OCL⁻):
* Formazione: Hocl può perdere un protone (H⁺) per formare lo ione ipoclorito (OCL⁻).
* Dipendenza da pH: La formazione di OCL⁻ aumenta all'aumentare del pH della soluzione.
* Disinfezione: OCL⁻ ha anche proprietà disinfettanti, ma è generalmente meno efficace di Hocl.
4. Altre reazioni:
* con composti organici: Il cloro può reagire con composti organici in acqua, formando composti organici clorati. Questo processo può essere utile in alcuni casi (come i sottoprodotti di disinfezione) ma può anche portare alla formazione di composti dannosi come i trihalometani (THM).
Implicazioni:
* Trattamento dell'acqua: La reazione del cloro con l'acqua è la base per la clorazione dell'acqua, un metodo ampiamente utilizzato per disinfettare le forniture di acqua pubblica.
* Piscine: Il cloro viene utilizzato per disinfettare le piscine, uccidendo efficacemente i batteri e prevenendo la diffusione delle malattie.
* Preoccupazioni ambientali: La formazione di composti organici clorurati può porre preoccupazioni ambientali, in particolare in relazione alla qualità dell'acqua potabile e agli ecosistemi acquatici.
Riepilogo:
La reattività del cloro con l'acqua provoca la formazione di acido cloridrico, acido ipocloroso e ione ipoclorito, che svolgono tutti un ruolo nella disinfezione dell'acqua e altri processi chimici. Comprendere questa reattività è cruciale per un trattamento efficace delle acque e una gestione ambientale.
