Klooridioksidi

Klooridioksidi (ClO₂) on kloorin ja hapen muodostama epäorgaaninen molekyyliyhdiste. Yhdistettä voidaan käyttää muun muassa kuitujen valkaisuun ja vedenkäsittelykemikaalina.

Klooridioksidi
Tunnisteet
CAS-numero	10049-04-4
PubChem CID	24870
Ominaisuudet
Molekyylikaava	ClO2
Moolimassa	67,45
Ulkomuoto	Kellanvihreä kaasu
Sulamispiste	-59 °C[1]
Kiehumispiste	11 °C[1]
Liukoisuus veteen	8 g/l (20 °C)[2]
Infobox OK

Ominaisuudet

Klooridioksidikaasua ja -liuosta

Huoneenlämpötilassa klooridioksidi on kellanvihreää tai punakeltaista kaasua. Nesteenä se on ruskehtavaa ja kiteinä punaruskeaa. Yhdisteellä on tunnusomainen voimakas ja pistävä haju. Klooridioksidi liukenee kaasuksi poikkeuksellisen paljon veteen ja reagoi hitaasti muodostaen kloorihapoketta ja kloorihappoa. Tämä tapahtuu nopeiten emäksisissä oloissa. Klooridioksidi on radikaali ja reagoi sen vuoksi helposti. Aine on erittäin voimakas hapetin ja reaktio orgaanisten aineiden kanssa voi olla räjähdysmäisen kiivas. Räjähdys voi tapahtua myös valon vaikutuksesta. Klooridioksidi ärsyttää voimakkaasti hengitysteitä.^{[2][3][4][5][6][7][8]}

Valmistus ja käyttö

Laboratoriomittakaavassa ja pienessä mittakaavassa klooridioksidia valmistetaan natriumkloriitin ja happojen reaktiolla. Suuressa mittakaavassa käytetään natriumkloraatin pelkistystä. Usein pelkistimenä on vetykloridi tai rikkidioksidi, mutta myös metanolia tai elektrolyyttistä pelkistystä voidaan käyttää.^{[3][4][5][6][7][8]}

2 NaClO₃ + 4 HCl → 2 ClO₂ + Cl₂ + 2 NaCl + 2 H₂O

2 NaClO₃ + SO₂ + H₂SO₄ → 2 ClO₂ + 2 NaHSO₄

Suurin yksittäinen klooridioksidin käyttökohde on paperiteollisuudessa sellun valkaisu. Yhdistettä käytetään myös muiden kuitutuotteiden kuten tekstiilien valkaisussa. Vedenpuhdistuskemikaalina se hajottaa orgaanisia yhdisteitä ja tappaa mikrobeja. Klooridioksidin laimeaa vesiliuosta käytetään teollisuudessa desinfiointiin.^{[3][4][5][6][8]}