Диоксид хлора это уникальное вещество с молекулой состоящее из одного атома хлора и двух атомов кислорода. В разбавленных растворах ClO 2 существует в виде молекул стабильного радикала. Диоксид хлора в 10 раз более растворим в воде и в 2,5 раза более эффективен, чем хлор. Диоксид хлора эффективен в широком диапазоне pH от 4 до 10.
Диоксид хлора оказывает мощное бактерицидное, вируцидное, фунгицидное и альгицидное действие. Его мощная окислительная способность все больше используется во многих развитых странах как дезинфицирующее средство для обработки воды. Стремительно развивающийся прогресс в технологии получения диоксида хлора делает его применение безопасным и более выгодным по сравнению с другими дезиффектантами. Он отлично окисляет трехвалентное железо, марганец, фенолы, цианиды, нитраты, микотоксины и мн. но не реагирует с аммиаком. Это имеет большее значение в том, что диоксид хлора не реагирует со многими органическими соединениями и, как следствие, ClO 2 не производит экологически опасных хлорорганических соединений (тригалометанов, концерогенов и т.д.). Кроме того, использование диоксида хлора способствует резкому падению хлорированных органических веществ в воде. Диоксид хлора обеззараживает бактерии, проникая в клеточную структуру.
Органические вещества в клетках и поверхности клеточной мембраны реагируют с диоксидом хлора, в результате чего происходит нарушение клеточного метаболизма. Диоксид хлора также реагирует непосредственно с аминокислотами и РНК в клетке. Уникальность в том, что эта рЭакция не зависит от времени реакции или концентрации. В отличие от других дезинфицирующих средств, диоксид хлора убивает микроорганизмы, даже если они неактивны. Микроорганизмы не могут сопротивляться диоксиду хлора и тем самым приспособиться к его действию. Диоксид хлора убивает вирусы, предотвращая образование белка. ClO 2 реагирует с пептоном, растворимое в воде вещество, образующееся в результате гидролиза белков к аминокислотам. Диоксид хлора является одним из ряда дезинфицирующих средств, эффективных против цистита и Cryptosporidium Lambia, вызывающих криптоспоридиоз в водопроводной воде, а так же самой опасной бактерии Legionella.
Сравнительная характеристика некоторых дезинфицирующих средств
Название окислителя | Формула | ООП (ORP), вольт | Окислительная емкость |
Озон | В 3 | 2,07 | 2 электрона |
Оцтовая кислота | CH 3 CO 3 H | 1,88 | 2 электрона |
Перекись водорода | H 2 O 2 | 1,76 | 2 электрона |
Хлорноватая кислота | HOCl | 1,49 | 2 электрона |
Хлор | Cl 2 | 1,36 | 2 электрона |
Бром | Br 2 | 1,07 | 2 электрона |
Диоксид хлора | ClO 2 | 0,95 | 5 электронов |
Йод | l 2 | 0,54 | 2 электрона |
Киень | O 2 | 0,4 | 2 электрона |
Диоксид хлора и некоторые другие дезсредства являются окислителями (приемниками электронов). Однако, среди всего разнообразия дезинфицирующих веществ, только диоксид хлора имеет возможность принять 5 электронов, в то время как другие только 2. таблицу. Это означает, что ClO2 в 2,5 раза более эффективно.
Диоксид хлора не является дезифицирующим веществом хлорного типа. Хотя в своем названии Диоксид хлора (ClO 2 ) имеет слово “хлор”, его химия радикально отличается от хлора (Cl). Как мы знаем, в химии средней школы можно смешать два соединения и создать третий состав, который мало похож на своих родителей. К примеру, путем смешивания двух частей водорода с одной частью кислорода мы получаем жидкую форму воды. Мы не должны вводиться в заблуждение тем фактом, что у хлора и диоксида хлора есть общее слово. Эти два вещества совершенно разные. Диоксид хлора, как правило, более мощный, проще в использовании и более экологически чистый, чем хлорсодержащие продукты дезинфекции (гипохлорид, Жавель, хлорамин и др.). Диоксид хлора дезинфецирующий вещество не хлорного типа, не образует свободный хлор. Благодаря уникальному строению молекулы диоксида хлора, основным действующим веществом является кислород. Диоксид хлора признан зелёной химией.
Еще одной особенностью является механизм реакции окисления диоксидом хлора. В результате реакции происходит процесс, называемый электрофильной (электронное притяжение) абстракцией свободного радикала, а не окислительной замены или дополнения, как в процессе дезинфекции хлором или гипохлоритом. Диоксид хлора обладает этой способностью благодаря своему уникальному одноэлектронному механизму обмена. Термин “окислительная сила” используется, чтобы описать, как сильно реагирует с окислителем окисляющееся вещество. Озон, как правило, рассматриваются как имеющие высшую силу окисления и реагирующие с каждым веществом, которое может окисляться.ся. В практическом плане это часто нежелательно, поскольку количество побочных реакций может образовать опасные побочные продукты дезинфекции.