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1、第34卷第3期化工技术与开发Vol.34No.32005年06月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryJun.2005次氯酸钠溶液稳定性研究112盛梅,马芬,杨文伟(1.江苏工业学院化学工程系,江苏常州213016;2.常州广播电视大学,江苏常州213016)摘要:研究了次氯酸钠水溶液的稳定性,考察了温度、pH值、金属离子种类和浓度、表面活性剂等对次氯酸钠溶液稳定性的影响。结果表明,在温度低于25℃、pH大于12.6时,次氯酸钠溶液稳定性较好,溶液中Ca2+、2+离子的存在对次氯酸钠溶液稳定性影响不大;而Fe2+、Mn2+离子的存在会促进其分解;表面
2、活性剂硅酸钠可Mg作为次氯酸钠消毒液的良好添加剂。关键词:次氯酸钠;有效氯;稳定性中图分类号:TQ131.12文献标识码:A文章编号:1671-9905(2005)03-0008-03次氯酸钠是一种强氧化剂,其生产工艺简单,成液应尽量在低温下贮存。本低,不需要高温即可发挥漂白、杀菌、消毒作用。次氯酸钠水溶液用途广泛,可作为饮用水、污水、空气等的消毒剂,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、霉菌、枯草芽苞、甲、乙肝病毒等都有很强的灭菌效果。在造纸、纺织工业中作漂白剂,还可在石油精制中作精制[1][2～4]剂等。但次氯酸钠稳定性差、易分解,给使用单位在运输、贮存、使用等方面带来许多困难和损失,从而限制了它
3、在各方面的广泛应用。因此,有关次氯酸钠溶液稳定性的研究,长期以来一直受到人图1温度对次氯酸钠稳定性的影响们的关注。2.2pH对次氯酸钠稳定性的影响次氯酸钠溶液的pH大小对其稳定性有很大的1实验影响,一般pH在12以上,次氯酸钠溶液相对较稳1.1主要试剂及仪器定,体系中有效氯的变化较小。图2所示为5种不同次氯酸钠(工业级)、各种表面活性剂(工业级)。pH值的次氯酸钠溶液,其有效氯稳定性的情况。实验所用其它试剂均为国产分析纯。HZQ-C空气浴震荡仪;pHs-25数字式酸度计。1.2分析测试根据中华人民共和国标准GB19106-2003测定次氯酸钠溶液中有效氯含量。2结果与讨论2.1温度对次氯酸钠
4、溶液稳定性的影响温度对次氯酸钠溶液稳定性的影响见图1。从图2pH值对次氯酸钠稳定性的影响图1可看出,温度升高,次氯酸钠的分解速度加快,从图2可以看出,溶液的pH值越大,次氯酸钠当温度低于25℃分解缓慢,温度高于30℃分解速的稳定性越好。当pH高于12.6时,其有效氯仅在2度明显加快,且在贮存的前一周,次氯酸钠的分解较d内有所下降(下降率为2%左右),2d后有效氯几快,一周以后溶液基本趋于稳定。可见,次氯酸钠溶作者简介:盛梅(1964-),女,硕士,副教授收稿日期:2004-12-07第3期盛梅等:次氯酸钠溶液稳定性研究9乎不变,即趋于稳定。pH值越小,其稳定性越差,有以隔膜碱或离子膜碱为原料
5、制备的次氯酸钠溶液效氯趋于稳定所需的时间越长,有效氯的损失率也中,不可避免地会含有金属离子。几种常见的金属离越大,因此,采取适当的稳定剂调节产品的pH12.6子对次氯酸钠溶液稳定性的影响如图6所示。以上,才能保证其具有良好的稳定性。这是因为NaClO的分解为氧化还原反应,-[5]ClO的电极反应方程为:-+H--0ClO2O+2e=Cl+2OHE=0.89V02.303RT根据能斯特方程E=E-[Cl-][OH-]23+nFlg{-}图5Fe对次氯酸钠稳定性的影响[ClO]-所以,pH越大,[OH]越大,电极电位E越小,表示NaClO溶液的氧化能力减弱,其分解速度减慢,即稳定性越好。2.3金
6、属离子对次氯酸钠稳定性的影响2+2+2.3.1Ca、Mg对次氯酸钠溶液稳定性的影响为了考察不同的水质(水的硬度)对有效氯的影2+2+响,本实验通过添加Ca、Mg来测试水质对次氯2+2+图6Fe、Mn对次氯酸钠稳定性的影响酸钠的影响情况。从图6可看出,在温度为40℃的条件下放置2+2+图3、图4分别是不同Ca、Mg离子浓度下,2+2+15d,次氯酸钠溶液中存在相同浓度的Mn、Fe,次氯酸钠的稳定性变化情况。从上面的实验结果可2+均可使其有效氯大大下降,Mn的下降率为10.7以看出,在25℃的环境中储存13d,样品的有效氯2+2+%,Fe的下降率为7.87%,即Mn对有效氯的影2+2+浓度稍有下
7、降,但总体上Ca、Mg离子的浓度大2+响较Fe大。小对次氯酸钠的稳定性影响不大,即水的硬度对次2.4表面活性剂对次氯酸钠稳定性的影响氯酸钠溶液的稳定性基本无影响。为提高次氯酸钠的杀菌消毒效果,往往需要在其中添加表面活性剂。但由于次氯酸钠的化学性质特殊,使得表面活性剂的加入非常困难,主要表现在[6]两个方面:一是表面活性剂加入到消毒剂体系中,对体系有效成分(有效氯)稳定性的影响,即是否与体系起作用,造成有效氯大
