Хлорне вапно

Хло́рне вапно́ (іноді розм. хло́рка^[1]) — технічна суміш гіпохлориту кальцію, хлориду кальцію та гідроксиду кальцію із варійованим вмістом води. Умовно суміш описується формулою Ca(ClO)Cl, яка показує наявність у речовині її складових — хлориду та гіпохлориту, проте суміш предсталяє собою комплекси солей, гідроксиду та кристалізаційної води.

Хлорне вапно є сумішшю гіпохлориту кальцію Ca(OCl)₂, хлориду кальцію та гідроксиду кальцію з різним вмістом води. Його отримують пропусканням хлору над гашеним вапном. За методом компанії «Dynamit Nobel» сухе порошкоподібне гашене вапно хлорують при температурі 45 °C і низькому тиску 5,3 кПа в горизонтальному реакційному барабані; хлор вводять у рідкому стані, а реакційну масу постійно перемішують повільно обертовими граблями^[2].

Спрощеною схемою взаємодії є утворення рівних кількостей гіпохлориту та хлориду кальцію:

${\displaystyle \mathrm {2Ca(OH)_{2}+2Cl_{2}\rightarrow Ca(ClO)_{2}+CaCl_{2}+2H_{2}O} }$

Однак процеси у розчині є значно складнішими та ведуть до утворення комплексів між реагентами і продуктами взаємодії:

${\displaystyle \mathrm {5Ca(OH)_{2}+2Cl_{2}\rightarrow Ca(ClO)_{2}\cdot 2Ca(OH)_{2}+CaCl_{2}\cdot Ca(OH)_{2}\cdot H_{2}O+H_{2}O} }$

І при подальшому хлоруванні:

${\displaystyle \mathrm {10Ca(OH)_{2}+6Cl_{2}\rightarrow Ca(ClO)_{2}\cdot 2Ca(OH)_{2}+2Ca(ClO)_{2}\cdot 0,5Ca(OH)_{2}+Ca(ClO)_{2}\cdot Ca(OH)_{2}\cdot H_{2}O+2CaCl_{2}\cdot H_{2}O+3H_{2}O} }$

У суміш солей перетворюється близько 40% вихідного гідроксиду кальцію.

Вибілювальна і дезінфікувальна дія хлорного вапна ґрунтується на тому, що воно під впливом CO₂ повітря і води (карбонатної кислоти) гіпохлорит в розчині розкладається з виділенням гіпохлоритної кислоти, яка, в свою чергу, теж розкладається і утворює (в момент виділення) атомарний кисень, що руйнує забарвлювальні речовини і вбиває бактерії:

${\displaystyle \mathrm {Ca(ClO)_{2}+CO_{2}+H_{2}O\rightarrow 2HClO+CaCO_{3}} }$

${\displaystyle \mathrm {HClO\rightarrow HCl+O} }$

Утворені в результаті розкладання хлоридна та гіпохлоритна кислоти взаємодіють із утворенням хлору, який також має бактерицидну дію:

${\displaystyle \mathrm {HClO+HCl\rightleftarrows Cl_{2}+H_{2}O} }$

При зберіганні речовини у негерметичних контейнерах, вона поглинає вологу та вуглекислий газ із повітря, виділяючи хлор:

${\displaystyle \mathrm {Ca(ClO)_{2}+CaCl_{2}+2H_{2}O\rightarrow 2Cl_{2}+2Ca(OH)_{2}} }$

${\displaystyle \mathrm {Ca(ClO)_{2}+CaCl_{2}+2CO_{2}\rightarrow 2Cl_{2}+2CaCO_{3}} }$

В результаті цих реакцій хлорне вапно на повітрі пахне хлором.

Хлорне вапно застосовують для вибілювання паперової маси, тканин тощо, а також для дезінфекції води.

Хлорне вапно застосовується значно ширше, ніж інші гіпохлорити (ніж, наприклад, гіпохлорит натрію та його технічна суміш лабарракова вода), бо воно дешевше, транспортується на великі віддалі і довго зберігається (в герметично закритій тарі).

Розчин хлорного вапна застосовується при дезінфекції тваринницьких ферм та птахофабрик. Обробку приміщень хлорним вапном проводять з метою профілактики різноманітних небезпечних захворювань у тварин та птахів, як то ящур, бруцельоз, чума свиней, туберкульоз тощо^[3].

• Гіпохлорит кальцію
• Гіпохлорит натрію
• Жавелева вода

• Wojtowicz J. A. Dichlorine Monoxide, Hypochlorous Acid, and Hypochlorites // Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. — 4th. — New York : John Wiley & Sons, 2004. — Vol. 5. — P. 473. — ISBN 978-0-471-48517-9. — DOI:10.1002/0471238961.0409030823151020.a01.pub2. (англ.)
• Sheikh S. A. Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — 6th. — Weinheim : Wiley-VCH, 2005. — P. 5—6. — DOI:10.1002/14356007.a06_483.pub2. (англ.)
• Деркач Ф. А. Хімія. — Львів : Львівський університет, 1968. — 312 с.