Acido ipocloroso

L'acido ipocloroso ha formula (HCIO) e viene spesso usato come disinfettante sicuro per trattare le riserve idriche, i sistemi di irrigazione, acque reflue industriali (controllo dei fanghi) e le superfici di preparazione degli alimenti.

Acido ipocloroso

L’acido ipocloroso con il nome iupac viene identificato come acido monoossoclorico (I). Nelle varie desinenze viene anche chiamato come: acido clorico, idrossido di cloro oppure idrogeno ipoclorito.

L'acido ipocloroso ha dissociazione in acqua solo parziale, perche è un acido debole e la sua costante di dissociazione acida (ka) è di : 3,0 × 10-8.

L'acido ipocloroso in acqua si presenta come una soluzione di cloro chimico e acqua. È una soluzione incolore e le sue proprietà fisiche esatte sono variabili e dipendono dalla concentrazione della soluzione.

L’acido ipocloroso è un disinfettante più potente del cloro con proprietà antimicrobiche e antibatteriche contro un'ampia gamma di microrganismi.

Indice.


Descrizioni generale.

L'acido ipocloroso reagisce con basi per formare sali chiamati ipocloriti. Ad esempio, l'ipoclorito di sodio (NaOCl), il principio attivo della candeggina, si forma facendo reagire l'acido ipocloroso con l'idrossido di sodio.

L’atomo di cloro presente nella molecola dell’acido ipocloroso gli conferisce una spiccata capacità ossidante, infatti il suo potenziale standard di riduzione è di 1,61 Volt.

La formula chimica dell'acido ipocloroso è HClO con l'ossigeno centrale collegato agli atomi di cloro e idrogeno attraverso singoli legami.

L'acido ipocloroso è stato identificato come un'entità chimica più di 150 anni fa. Le sue proprietà anti-infettive furono riconosciute già prima dell'uso del cloro acquoso come antisettico per le ferite traumatiche durante la prima guerra mondiale.

Negli anni 40, negli ospedali londinesi venivano utilizzate soluzioni aerosolizzate di acido ipocloroso come misura di controllo degli agenti patogeni dispersi nell'aria.

Decenni dopo si scopri che l'acido ipocloroso è prodotto nel corpo umano dalle cellule immunitarie per combattere le infezioni, in quanto agisce contro un'ampia gamma di microrganismi.

Con maggiore precisione l'acido ipocloroso è sviluppato naturalmente all'interno di neutrofili umani attivati e di altri fagociti residenti nel tessuto. Questo avviene attraverso l'attività della mieloperossidasi (MPO) sui perossidi e sul citoplasmatico durante lo "scoppio ossidativo" attivato dall'attivazione dei fagociti.

L'acido ipocloroso generato fisiologicamente è di breve durata, poiché il composto è altamente reattivo e viene rapidamente convertito dall'ossidazione e dalle reazioni di alogenazione. Gli effetti antimicrobici sui batteri all'interno dei fagosomi sono rapidi e potenti. Mentre prodotti di reazione con proteine intracellulari, amminoacidi e piccole molecole persistono con emivite molto più lunghe e partecipano a una serie di eventi a valle.

Acido ipocloroso, lewis.

La formula di lewis o struttura di lewis è utilizzata per rappresentare graficamente il legame covalente di una molecola o ione. Nella rappresentazione di Lewis i simboli degli elementi rappresentano gli atomi, mentre i punti rappresentano gli elettroni che li circondano.

Questo metodo fu inventato dal chimico Gilbert Lewis, basandosi sulla regola dell'ottetto. Questa regola è di natura empirica e fù frmulata dallo stesso Gilbert Newton Lewis per esporre approssimativamente la formazioni dei legami chimici tra gli atomi. Questa regola è utilizzabile solo per gli atomi dei gruppi principali della tavola periodica.

La regola dell’ottetto. dice che “ogni atomo tende, attraverso la formazione di legami chimici, ad acquistare o a perdere o a mettere in compartecipazione elettroni fino a raggiungere una configurazione elettronica esterna costituita da otto elettroni”.

Una struttura di Lewis può essere disegnata per qualsiasi molecola legata covalentemente, così come per i composti di coordinazione.

La struttura di lewis per l’acido ipocloroso è riportata di seguito.

acido ipocloroso formula di lewis

Per avere maggiori chiarimenti inserisco un video nel quale puoi vedere come si costruisce la struttura di lewis. Il video è stato preso dal canale di Wayne Breslyn, su youtube.

Come si forma l'acido ipocloroso.

L'acido ipocloroso si può ottenere in laboratorio in aggiungendo cloro all’acqua ottenendo acido ipocloroso assieme all'acido cloridrico (HCl).

Acido cloridrico e acqua

La reazione di cui sopra è in equilibrio e non è facile isolare HOCl da questa miscela. Tuttavia, i sali ipoclorosi stabili possono essere ottenuti sciogliendo gas di cloro in soluzione di idrossido di sodio o altre soluzioni acquose di base.

HOCl può anche essere preparato sciogliendo monossido di diclorina in acqua secondo la seguente reazione.

diclorina e acqua

Un’altro metodo per ottenere l’acido ipocloroso è facendo gorgogliare CO2 in una sospensionde di cloruro di calce, Ca(ClO)2. Durante il passaggio della CO2 si liberano degli ioni ipoclorito derivari dal cloruro di calce che idrrolizzano in soluzione acquosa secondo la seguente reazione.

sintesi dell'acido ipocloroso con cloruro di calce

Come si dissocia l'acido ipocloroso.

L’acido ipocloroso si dissocia rapidamente soprattutto sotto la luce del sole sviluppando ossigeno e acido clorico. Come prima fase si ottiene una dissociazione con sviluppo di ossigeno come la reazione seguente:

Come si dissocia l'acido ipocloroso

L’ossigeno generato ossida a sua volta l’acido ipocloroso rimasto secondo la reazione seguente:

Ossidazione acido ipocloroso

Acido ipocloroso, numero di ossidazione.

Il numero di ossidazione dell’acido ipocloroso è +1.

Per identificare il numero di ossidazione di un componente in un composto si utilizza il concetta dell’elettronegatività.

Utilizzando questo principio possiamo stabilire il numero di ossidazione di un elemento, è il valore della carica che esso assume quando attribuiamo gli elettroni di legame all'elemento più elettronegativo.

Per l’acido ipocloroso (HClO) si ha:
O= -2; H= +1; e di conseguenza Cl = +1.

Acido ipocloroso, legame dativo.

Il cloro presente nell’acido ipocloroso ha dei doppietti elettronici di non legame. Al contrario, il cloro dell’acido perclorico (HClO4) permette un legame dativo perchè ha dei doppietti che vengono donati a atomi di ossigeno. Questi atom posseggono sei elettroni di valenza i quali hanno bisogno di due elettroni per completare il guscio di valenza e raggiungere l’ottetto.

Utilizzi.

Il cloro, in piccolissime quantità, è uno degli elementi più comuni utilizzati nei disinfettanti, insieme al suo derivato, l'acido ipocloroso.

L'acido ipocloroso è un ossidante più potente del cloro e un agente con proprietà antimicrobiche e antibatteriche, è efficace contro un'ampia gamma di microrganismi.

L'acido ipocloroso è usato per produrre ipoclorito di sodio (NaOCl) e ipoclorito di calcio (Ca (OCl)2 ), che vengono utilizzati nella produzione di candeggianti, disinfettanti e deodoranti. Viene anche usato come agente disinfettante per le ferite e come detergente nei cosmetici per la pelle.

È spesso usato come disinfettante in molte applicazioni:

  • Riserve idriche.
  • Sistemi di irrigazione.
  • Superfici di preparazione degli alimenti.
  • Per disinfettare l'acqua dei sistemi di coltivazione idroponica.
  • Impianti di trasformazione alimentare.

Anche in soluzioni deboli, HOCl è letale per gli agenti patogeni, ma tollerabile alle cellule dei mammiferi. Gli studi dimostrano che un risciacquo nasale salino contenente HOCl ha ucciso batteri e funghi ma non ha irritato il naso.

I benefici riportati dell'acido ipocloroso comprendono:

  • Accelera la guarigione delle ferite.
  • Disinfetta ferite, tagli, ustioni, ecc.
  • Uccide batteri e virus al contatto tra cui escherichia coli, Listeria, Salmonella.
  • Uccide funghi e muffe.
  • Non è dannoso per l'uomo o gli animali.
  • Non irritante.

I possibili usi dell'acido ipocloroso includono:

  • Guarigione delle ferite e disinfezione.
  • Infezioni oculari.
  • Infezioni dell'orecchio.
  • Mal di gola.
  • Disinfettare strumenti, superfici, attrezzature.
  • Disinfezione di verdure / frutta / carni.
  • Disinfettare le aree che sono state infettate da vomito o diarrea.
  • Disinfettare dagli agenti patogeni presenti nell'aria collocandoli in un umidificatore.
  • Disinfezione dell'acqua di tutti gli agenti patogeni.
  • Disinfezione delle lavastoviglie.

Proprietà

Formula chimica: HCIO
Acido ipocloroso nome iupac: Acido ossoclorico (I)
Acido ipocloroso ka, Costante di dissociazione acida: 3,0 × 10-8.
Massa molare: 52.46 g/mol
Solubilità in acqua: solubile
Aspetto liquido: trasparente giallo pallido.
Densità: variabile

Numero CAS: 7790-92-3.
ChemSpider: 22757.
Numero CE: 232-232-5.
UNII: 694C0EFT9Q.
Numero RTECS: 712K4CDC10.
ChEBI: 24757
PubChem CID: 24341.

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