有效氯

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有效氯,是指含氯化合物(尤其作为消毒剂时)中氧化能力相当的氯量,可以定量地表示消毒效果。
中文名
有效氯
外文名
available chlorine
定    义
含氯消毒剂氧化能力相当的氯量
分    析
介质中所放出的游离氯的含量

有效氯有效氯定义

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有效氯指与含氯消毒剂氧化能力相当的氯量,其含量用mg/L或%(g/100 mL)浓度表示。
定性地说,有效氯就是指含氯化合物中所含有的氧化态氯。氧化态指元素以较高化合价出现的状态,对于氯来说,化合价为0、+1、+3、+4、+5、+7就是氧化态氯。氧化态氯在氧化还原反应中都能释放其氧化性而被还原成化合价为-1的还原态氯【自然稳定态】,这一反应过程正好可被人类所利用,比如用于漂白、消毒等,所以这些氧化态氯就是能够发挥效用的氯,顾名思义,称其为有效氯。
定量地说,有效氯含量原本是指含氯化合物中氧化态氯的百分含量,但是,由于氯的氧化态不止一种【如同氮肥不止一种】,所以,必须规定一个统一的量化标准才能相互比较实际效能【如同规定标准氮肥一样】,这个量化标准就是化合价为0的纯净氯,即纯净氯的有效氯为100%。也就是说,有效氯含量的实质就是指,单位质量的含氯化合物中所含氧化态氯的氧化能力相当于多少纯净氯气的氧化能力。
分析中是以漂白粉液在酸性介质中所放出的游离氯的含量。在生产上均以Cl2作为100%来进行比较的,优质漂白粉的有效氯含量为25~35%;不纯的次氯酸钙约为60%;二氯异氰尿酸钠约为60%;三氯异氰尿酸约为90%等。

有效氯有效氯的计算

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有效氯1、电子的转移方法来计算的有效氯

有效氯=有效系数×含氯量。其中有效系数=夺取电子数(夺取电子数也是消毒剂分子式中Cl元素的得失电子数量的代数和)、含氯量=氯元素原子量/消毒剂化合物分子量。得出的结论就是消毒剂化合物分子式中每个Cl元素获得的电子数乘以消毒剂化合物分子式中Cl元素成分的百分比的数值。 [1] 
Cl2:2/71×35.5=1
NaClO:2/74.5×35.5=0.953
Ca(ClO)2:4/143×35.5=0.993
ClO2:5/67.5×35.5=2.63
NaClO2:4/90.5×35.5=1.57(2016高考全国1卷第十道化学题)

有效氯2、方程式法来计算的有效氯(实验测定)

①“有效氯”的含量定义为:从KI中氧化出相同量的I2所需Cl2的质量与指定化合物的质量之比,常以百分数表示。如纯LiClO的“有效氯”为121%
Ca(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O
Cl2+2KI=2KCl+I2
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
②有效氯是根据它同盐酸作用时产生的氯气的量来计算的。
若以次氯酸钠同盐酸反应产生的氯气的量来计算有效氯:
NaClO+2HCl=Cl2↑+NaCl+H2O
74.5 71
1 0.953g
那么1g 次氯酸钠产生的氯气为0.953g 同上述方法计算的结果相同。
还有其他一些常见化学反应式:
Ca(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O
Cl2+2KI=2KCl+I2
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
反应生成的碘用硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液来滴定,就可以算出有多少氯气产生。有效氯的质量分数是表示漂白粉的氧化能力(漂白作用主要是由氧化反应引起的)的,工业品漂白粉一般含有效氯25%左右,化学品可达到30%以上。
参考资料