Хлор и хлорка в чем разница
Диоксид хлора: самый эффективный способ борьбы с инфекциями
Дезинфекция поверхностей и помещений является одним из важнейших мероприятий в современных медицинских учреждениях, так как большинство известных заболеваний передаются через поверхности или воздушно-капельным путем. Особенно остро этот вопрос начал ощущаться сейчас, в самый разгар пандемии. А главная проблема в том, что микроорганизмы, обитающие в лечебно-профилактических организациях, со временем приобретают устойчивость к применяемым против них антибиотикам и дезинфектантам, поэтому поиск новых эффективных препаратов, которые могли бы обеспечить не только защиту, но и иметь способность не вызывать привыкания, является одной из актуальных задач современной медицины.
И вот одним из новых способов борьбы с инфекциями является применение диоксида хлора (ClO2). С помощью специального оборудования помещение насыщается частичками дезинфектанта, который в течение 30 минут дезинфицирует все помещение, и этого времени достаточно, чтобы полностью устранить патогенную микрофлору в воздухе. Помимо прочего антибактериальные свойства сохраняются и на поверхностях после высыхания тумана за счет образования тонкой соляной пленки, которая надежно защищает поверхность от развития патогенов. При этом, что важно, диоксид хлора благодаря особенности своей формулы не вызывает привыкания. Применение вещества пока все еще ново в медицине, но способ уже зарекомендовал себя. Давайте же изучим этот вопрос подробнее, и узнаем, что из себя представляет ClO2, и почему руководителям клиник стоит обратить внимание на этот метод дезинфекции.
Немного о веществе и его химических свойствах
Формула вещества (СlO2).
ClO2 также является одним из двух самых мощных киллеров, которые вырабатывает человеческая иммунная система для уничтожения болезней, если клетки убийцы ослабли и в случае попадания различных ядов. Некоторые ученые верят в это, а некоторые нет. Это еще до конца не доказано, но Всемирная Организация Здравоохранения имеет информацию, указывающую, что ClO2 найден в органах тела. Единственный способ как он мог туда попасть это то, что он был произведен самим организмом.
Первое, что мы должны понять о ClO2 это то, что он отличается от хлора и столовой соли. Столовая соль и диоксид хлора оба содержат хлор, но ничто из них не является ядовитым, пока используется в человеческом организме надлежащим образом.
У вещества есть несколько важных химических свойств. И самое главное то, что ClO2 является кислотным оксидом. Он проявляет кислотные свойства, образует кислосодержащие кислоты. При растворении диоксида хлора в воде происходит реакция диспропорционирования, то есть образуются такие кислоты, как хлорноватая и хлористая. Если сам оксид хлора взрывается на свету, то его растворы вполне устойчивы в темноте, а на свету не взрываются, а очень медленно разлагаются. ClO2 во многих реакциях ведет себя как оксилитель средней силы, реагирует с очень многими соединениями органической химии.
На сегодняшний основной способ получения диоксида хлора в лаборатории — путем реакции хлората калия (KClO3) с щавелевой кислотой, которая имеет формулу H2C2O4. В результате данной реакции выделяется ClO2, а также вода и оксалат натрия.
Однако получить ClO2 можно и другим способом. Для этого существует специальная установка. Установка диоксида хлора — это полезная научная модель. Такая установка содержит в себе блок управления, реактор, насосы для передачи различных реагентов в реактор, а также различные вентили и клапаны. Для получения ClO2 используется серная кислота, растворы хлорида натрия и хлората натрия. В результате этого получается раствор диоксида хлора.
ClO2 ученые научились получать и промышленным способом. Для этого производят реакцию восстановления, в которой хлорат натрия восстанавливают диоксидом серы. В результате реакции выделяется диоксид хлора, получение которого мы добились, а также гидросульфат натрия
Самый мощный антимикробный агент в мире
Дезинфекция улиц аэрозолем и диоксидом хлора во время вспышки пандемии COVID-19.
Поговорим о самом главном — применении вещества. На самом деле, оно довольно распространено по всему миру, но в последнее время оно становится все более и более популярно. Сферы его использования ширятся в геометрической прогрессии. Чаще всего оксид хлора используют для отбеливания, например, таких материалов, как бумага, мука и др.
Уже не первый год диоксид хлора используется в растениеводстве. Годы научных исследований в теплицах, доказали уникальную эффективность вещества в ходе очистки ирригационных систем и поверхностей от биопленки, водорослей, бактерий и грибков.
Помимо этого, вещество ClO2 считается химиками одним из самых сильных антимикробных агентов во всем мире, что и делает его популярным средством для стерилизации и дезинфекции различных материалов. Поскольку ClO2 является средним окислителем, то и болезнетворные микробы убивает путем окисления. В отличие от того же хлора, он не убивает все вещества вокруг, а отталкивает электроны и никогда ни с чем не комбинируется. Он разрушается в процессе. Таким образом это “чистая ликвидация” и вещество которое уничтожено и ClO2 не оставляют никаких новых химических соединений после себя. А самое главное, в природе не так много веществ, которые дезинфицируют материалы так же экономично и экологически безвредным и безопасным (конечно же, только при правильном использовании). Дезинфекция с использование ClO2 абсолютно безопасна для окружающей нас среды. По сравнению с жидким и газообразным Cl, который до сих пор используют для обеззараживания воды, он не вступает в реакции хлорирования с другими веществами и химическими элементами. В то же время его биоцидное воздействие на бактерии, вирусы, водоросли, грибки и т.п. является более мощным, чем у хлора, за счет активного кислорода. Все эти факторы в совокупности и сделали диоксид хлора незаменим в промышленности, особенно пищевой. А цивилизованный мир использует его для обеззараживания воды и дезинфекции помещений гораздо чаще, чем хлорку. Сразу же после появления безопасной технологии производства диоксида хлора, многие авторитетные ученые стали заявлять, что вещество станет важным дезинфектантом и окислителем в мире в последующие 20 лет, также как хлор произвел фурор 100 лет назад. По данным на 2013 год, диоксид хлора принят как дезинфектант во многих странах и используется для дезинфекции и стерилизации различных материалов и изделий медицинского назначения. Сегодня диоксид хлора — самый мощный антимикробный агент в мире.
Воздействие на вирусы и патогены
«Диоксид хлора – это одно из нескольких известных веществ, которые убивают вирусы и все другие известные патогены».
Диоксид хлора – это одно из нескольких известных веществ, которые убивают вирусы и все другие известные патогены на полу в госпиталях, на скотобойнях, в воде, на овощных фермах, в центрах распространения пищи, а сейчас даже в теле человека.
Более 70 лет диоксид хлора использовался поставщиками воды для уничтожения патогенов без нанесения вреда полезным бактериям. Это уникальное химическое соединение имеет характеристики, которые выделяют его из всех других, когда дело доходит до уничтожения всех видов болезнетворных микроорганизмов.
Диоксид хлора, по-видимому, смягчает и уничтожает клеточную стенку или вирусную оболочку. Так как человеческие клетки не имеют клеточных стен, то они не затрагиваются. Они защищены от окисления более чем десятки разных видов восстановителей, таких как витамин Е и С. Бактерии и вирусы почти не имеют таких восстановителей. В добавок к окислению (СlO2) также нейтрализует многие раздражители, имеющиеся в ранах. Он также лечит язвы диабетиков и в отличии от соединений йода, не препятствует лечению.
В 2006-м году американский изобретатель Джим Хамбл написал в своей книге про клинические испытания, которые проводились в тюрьме в стране Малави, Восточная Африка. И результатом было 100% излечение всех жертв малярии, содержавшихся в тюрьме.
Помимо малярии, диоксид хлор эффективен против основного возбудителя туберкулеза – Mycobacteriumtuberculosis. Уже через 30 минут после обработки ни в воздухе, ни на поверхностях штамма исследуемых бактерий не обнаружено. При этом, диоксид хлора в 2,5 раза эффективнее хлора, при концентрации в 10 раз меньше. все потому, что окислителем диоксида является кислород, в отличие от обычного хлора или гипохлорита, где окислителем является хлор.
Опасен ли диоксид хлора для организма?
«Многочисленные исследования показали, что диоксид хлора не является токсичным».
Вопрос влияния вещества на организм волнует ученых вот уже несколько столетий. Известно, что когда используется в терапевтических количествах, он никоим образом не вредит организму человека, и не воздействует на полезные бактерии в организме. Многочисленные исследования показали, что диоксид хлора не является токсичным. Не было выявлено никаких отрицательных воздействий на животных, употребляющих ClO2 в размере до 100 ppm. Добровольцы пили ClO2 в растворе до 24 ppm, и это не показало никаких вредных эффектов. Не было доказательств порока развития плода, когда беременная женщина пила до 100 ppm в течение 6-ти месяцев.
Прошло немного времени, и теперь на основе диоксида хлора существует целый ряд препаратов для приема внутрь. Но в последнее время фармацевтические компании все больше говорят о том, что лекарстве на основе CLO2 сулят избавление чуть ли не от всех возможных болезней человечества, в том числе рака. Возможно, в будущем такие препараты и будут излечивать опасные болезни, но для этого они должны пройти наисложнейшую сертификацию, многолетние испытания и получить поддержку систем здравоохранения. К сожалению, компании, получающие многомиллиардные доходы от продажи лекарств не заинтересованны в появлениях подобных «панацей», поэтому «легализация» подобных препаратов столь тяжела.
Как бы то ни было, доказано, что диоксид хлора не разрушает красные кровяные тельца и некоторые другие специальные клетки в организме. Хотя на эту тему долго велись дебаты, многочисленные исследования показали полную безопасность вещества. Обычно, когда внутри клетки осмотическое давление меньше чем снаружи, то сильное давление снаружи толкает жидкость через мембраны внутрь клетки. Это такой тип автоматического механизма кормления у природы. Как только клетка израсходует питательные вещества попавшие через мембрану, осмотическое давление толкает следующую порцию этой специальной жидкости внутрь клетки.
Во всех случаях ClO2, который используется в промышленности, очень низкой концентрации. Он не может проникнуть сквозь мембраны красных кровяных телец, которые слишком прочны чтобы быть повреждены извне от окисления ClO2. Диоксид хлора имеет окислительный потенциал только 950 милливольт. Он не может окислить ничего в нашей крови, клетках или тканях или в клетках любой структуры организма. Конечно, как и любой другое вещество, такое как вода или соль, если ClO2 использовать в слишком больших количествах, он может нанести ущерб. Но количество ClO2 используемого для уничтожения болезней в организме более чем в 100 раз меньше чем количество необходимое чтобы нанести вред организму. Поэтому. нет никаких причин для беспокойства.
Хлор и хлорная известь для дезинфекции
Уже не счесть сколько раз я сталкивалась с тем, что люди не видят разницы между хлором и хлоркой. Вроде бы ну совершенно разные вещи, а, тем не менее, их успешно путают. Для некоторых людей это совершенно одно и то же. А уже когда произносишь «хлорная известь» или «гипохлорит натрия», видишь в глазах собеседника мировую скорбь и желание поскорее оборвать разговор и исчезнуть.
В общем, сегодня я расшифрую все эти слова, расскажу про то, что такое хлор и хлорка, как используется хлорная известь для дезинфекции и много другого. Постараюсь, как обычно, сделать это как можно проще, но некоторые «химические» термины применить все же придется, никуда не денешься, слишком уж специфическая тема.
Итак, три термина, которые будем сегодня обсуждать:
Начнем с хлора. Думаю, с ним особых проблем для понимания не будет.
Это желтовато-зеленый газ с резким запахом, ядовитый, в два с половиной раза тяжелее воздуха, относится ко второму классу опасности.
По своему действию относится к удушающим газам, вызывает раздражение слизистых оболочек. При проникновении в нижние дыхательные пути вызывает отек легких.
Приступая на лекции к опытам с хлором, немецкий химик Эгон Виберг обратился к студентам с такими словами:
– Хлор, как известно, ядовитый газ. Если я отравлюсь во время очередного опыта и потеряю сознание, прошу вынести меня на свежий воздух. Но лекцию на этом придется, к сожалению, прервать.
В природе в свободном виде не встречается, а вот в соединениях – сколько угодно. Самое известное нам – поваренная соль (хлорид натрия).
Печально знаменит хлор стал после применения в Первой мировой войне в качестве отравляющего газа.
Газообразный хлор широко используется в промышленности:
Хранят и перевозят его в сжиженном виде в специальной таре – в баллонах, бочках, цистернах, а уже на месте у потребителя жидкий хлор испаряется и в газообразном состоянии вступает в технологические процессы.
Как раз в настоящее время очень актуальным является совершенствование процесса испарения хлора, то есть перевода его из жидкого состояния в газообразное, потому что с этим связано много трудностей и тонкостей. Соответственно, постоянно разрабатывается и совершенствуется аппаратура для этого процесса (испарители). Ну и, естественно, никуда не денешься от правил техники безопасности при обращении с этим однозначно ядовитым газом.
Итак, краткий итог: хлор – это газ с резким запахом, ядовитый, тяжелее воздуха, желтовато-зеленого цвета. Если чуть углубиться в химию – его молекула состоит из двух атомов хлора, соединенных между собой. Больше ничего в этой молекуле нет, только два атома хлора (такие вещества, состоящие только из атомов одного химического элемента, химики называют простыми).
Гипохлорит натрия
Теперь что касается пресловутой «хлорки». Под этим термином разные люди подразумевают разные вещи. Кто-то называет хлоркой купленную в ближайшем хозяйственном магазине «Белизну» (слегка желтоватую жидкость с неприятным запахом), кто-то – сухой белый порошок, который, растворяясь в воде, также начинает неприятно пахнуть.
Жизнь меня дважды сталкивала с людьми, которые вот этот белый порошок почему-то называли хлором и были свято уверены в своей правоте. Пожалуй, именно общение с такими людьми и подтолкнуло меня к написанию этой статьи. Ничего страшного и стыдного в этом не вижу. На мой взгляд, не стыдно не знать, стыдно не хотеть узнать и продолжать упорствовать в своих заблуждениях.
Правда, как бывшему учителю, мне становится нестерпимо стыдно за свою работу, за то, что я и мои коллеги не смогли научить. Понимаю, что учеба – это двухсторонний процесс и, если человек не хочет принимать знания, он их не примет, хоть убейся, но все равно очень обидно и стыдно.
А когда вижу, что творится не только с химией, но и с физикой, историей, географией, русским языком … жутко становится.
Вот буквально только сегодня смотрела очередной фильм про плоскую землю и поражалась, понять не могла, что же творится в головах этих людей.
Это уже даже не «органическая щавелевая кислота» и не «живая вода», это уже совсем печалька какая-то.
Ладно, возвращаюсь к хлорке. Разберемся сначала с «жидкой» хлоркой с биркой «Белизна» на, чаще всего, литровой пластиковой бутылке.
Любимое средство дезинфекции, используемое нашими бабушками, реже – мамами. Честно не знаю, пользуется ли кто-то им сейчас – на мой взгляд, бытовая химия уже ушла далеко вперед, создав гораздо более эффективные и менее вредные вещества. Но, видимо, раз продается – значит, спрос есть, значит, пользуются.
Химическое имя – гипохлорит натрия. Это вещество, в состав которого входит один атом натрия, один атом хлора и один атом кислорода. То есть это вещество, состоящее из атомов разных химических элементов (химики называют такие вещества сложными), в отличие от газа хлора, в состав которого входят атомы только одного химического элемента – хлора.
Применяют гипохлорит натрия, как правило, в виде водных растворов:
Чаще всего гипохлорит натрия используют как дезинфицирующее средство благодаря его высокой антибактериальной активности и широкому спектру действия на различные микроорганизмы.
Откуда же берется это его свойство «убивать микробы»? Дело в том, что при растворении в воде оно образует вещество под названием хлорноватистая кислота, которая является достаточно сильным окислителем. Кроме того, она частично может распадаться дальше с выделением атомарного хлора (отсюда и запах), атомарного кислорода, радикалов (то есть частиц) гипохлорита и гидроксила. Это я совсем примитивно рассказываю, буквально «на пальцах».
Хлор, входящий в состав гипохлорит-ионов, условились называть «активным хлором». Именно его количество будет решающим в деле обеззараживания – чем его больше, тем, соответственно, хуже для бактерий.
Все перечисленные выше образующиеся частицы очень активны и влияют на деятельность ферментов в бактериальных клетках, нарушая происходящие в ней окислительно-восстановительные процессы, что и приводит к ее гибели. Таким образом и идет процесс дезинфекции.
Гипохлорит натрия оказывает дезинфицирующее действие на грамм-положительные и грамм-отрицательные бактерии, споры бактерий, болезнетворные грибки и вирусы, туберкулезные палочки.
Теперь что касается его применения в быту.
Гипохлорит натрия — это едкое вещество, но бояться его не надо, а соблюдать элементарные правила техники безопасности.
Поскольку оно вызывает раздражение кожных покровов и слизистой оболочки, то работать с ним нужно в резиновых перчатках, беречь глаза, так как чистый гипохлорит натрия при попадании на кожу может вызвать ожоги, а при попадании в глаза — слепоту.
Обращаю ваше внимание на слово «чистый». Имеется ввиду не содержащий примеси, не разбавленный, концентрированный. А теперь посмотрите, что написано на бутылке с «Белизной», какая там концентрация?
Читаем состав: «Гипохлорит натрия – менее 5%».
Так что, если разлили, не паникуем, смываем большим количеством воды. Если попало на руки – также смываем водой (если уж действовать совсем по ГОСТу для чистого вещества, то промывать нужно в течение 10-12 минут). Если в глаза – промываем водой и незамедлительно обращаемся к врачу.
Что делать если надышался хлоркой (сейчас речь о ее применении дома, в быту)? Такой вопрос можно часто услышать от запуганных «химией» людей. Здесь все просто. Как можно скорее выйти на свежий воздух и хорошенько продышаться. Если желудок позволяет – попить молока. Помещение, где была работа с «хлоркой», тщательно проветрить. Если гипохлорит был разлит – убрать, промыть.
Еще раз подчеркиваю, что вы работаете с гипохлоритом дома, не в промышленных масштабах. У вас все в порядке с головой, вы не собираетесь умываться «Белизной», пить ее и закусывать гипохлоритом кальция, о котором я расскажу дальше, поэтому не надо впадать в панику, если что-то разлилось. Спокойно в перчатках все вытираем, проветриваем себя и помещение – и ничего страшного не будет.
Разве что, если это вещество было разлито на цветную ткань, то с ней придется попрощаться – гипохлорит натрия – достаточно сильный отбеливатель. Мне дважды приходилось применять это его свойство на практике. Один раз – достаточно давно, когда увлекалась вязанием из джута и пыталась его отбеливать, а второй – совсем недавно, когда отмывала мебель, вымазанную «зеленым» сыном во время ветрянки.
Гипохлорит кальция и хлорная известь
Белый порошок с неприятным запахом, растворяющийся в воде с образованием все той же хлорноватистой кислоты, которая и обладает дезинфицирующими свойствами. Именно его чаще всего и называют «хлорка».
Химический состав – атом кальция, и по два атома хлора и кислорода.
Увы, придется вас еще немного запутать и сказать, что гипохлорит кальция и хлорная известь – это разные вещи.
Гипохлорит кальция – это то вещество, формула которого написана на картинке выше. А вот хлорная известь – это смесь аж трех веществ – гипохлорита кальция, хлорида кальция и гидроксида кальция (его бытовое название — гашеная известь). Именно хлорную известь и называют хлоркой, сокращая длинное название.
Гипохлорит кальция и хлорка различаются способами получения и составом, поэтому желательно их не путать также, как аммиак и нашатырь.
В настоящее время гипохлориты натрия и кальция успешно заменяются другими веществами с похожими свойствами, но другой формы, например, в виде таблеток.
Может быть, кто-то из вас уже видел эти большие белые таблетки, пахнущие точно так же, как и «хлорка».
Дело все в том, что в их состав входят вещества, которые при растворении в воде дают ту же самую хлорноватистую кислоту, о которой я рассказывала выше, которая и является мощным дезинфицирующим средством.
Почему эти таблетки используют все чаще, чем гипохлориты? Дело в удобстве. Например:
Если же сравнивать по количеству активного хлора, то лидером является вещество, с которого я начала рассказ, — гипохлорит натрия. Практически таким же количеством активного компонента обладают таблетированые препараты (но здесь нужно смотреть в каждом конкретном случае отдельно). Затем идет гипохлорит кальция и меньше всего активного хлора в хлорной извести.
Итак, подведу небольшие итоги.
Надеюсь, я справилась с задачей, которую поставила перед собой – рассказала вам о том, в чем разница между хлором и хлоркой? Как вы считаете?
Виды хлорки для очистки бассейнов
Хлорка обладает дезинфицирующими свойствами. Эффективность действия препаратов зависит от вида, формы выпуска и способа использования средства.
По составу
Дезинфекторы для обработки воды в бассейне классифицируются по действующему веществу в их составе. Рассмотрим 4 вида активного компонента, которые применяются для обеззараживания воды в бассейне:
По форме выпуска
Хлорсодержащие препараты производятся в различной форме:
Нужно контролировать показатель свободного хлора в воде. В норме он должен быть в рамках 0,3-0,5 мг/л.
По устойчивости к ультрафиолетовым лучам
Для поддержания чистоты бассейна на улице и в помещении используют разные типы хлоросодержащих средств:
В открытых бассейнах к нестабилизированному хлору обязательно добавляют стабилизатор, если хлор используется для постоянного обеззараживания.
По растворяемости и типу обработки
В зависимости от типа обработки выделяют:
Можно ли применять белизну или хлорную известь для обработки бассейна?
Использовать бытовые средства для обеззараживания бассейнов не стоит. Объясняется запрет следующим:
Какой хлор выбрать для бассейна?
Для закрытого бассейна можно выбирать как стабилизированный, так и нестабилизированный хлорсодержащий препарат. Можно применять нестабилизированный хлор для шоковой очистки, а стабилизированный медленного действия – для постоянной дезинфекции воды.
Если в использовании открытый частный или коммерческий бассейн, понадобится именно стабилизированный хлор быстрого и медленного действия в таблетках.
Уровень рН воды определяет кислотно-щелочной баланс жидкости. Когда химический состав воды меняется в ту или иную сторону, хлор теряет свою активность в отношении бактерий и грибов. Оптимальным значением считают рН в пределах 7,2-7,4 единиц.
Обратите внимание, что если процесс фильтровании в бассейне организован ненадлежащим образом, то концентрация загрязнений в воде повышается. Вносимого количества хлора в таком случае будет недостаточно для их нейтрализации.
В результате такого нарушения, в воздух выделяется хлорид аммония и появляется резкий запах хлора, что вызывает сухость кожи и раздражение слизистых у купающихся. Поэтому необходимо закрыть бассейн и провести шоковую очистку, а дальше наладить процесс фильтрации и регулярной подачи хлорсодержащих веществ в нужной дозировке, а также следить за уровнем pH и другими показателями воды. Решение «добавлять меньше хлора, чтобы не пахло или же вообще купить другое по составу средство» – неверное.
В продаже имеются различные по составу и форме выпуска дезинфицирующие средства на основе хлора. Для безопасного и эффективного обеззараживания воды в бассейне требуется внимательно изучить виды хлора и способы его использования.