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氯與酸鹼值pH的關係

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餘氯的可逆方程式

(1)餘氯的可逆方程式

液氯(學名:次氯酸鈉,俗名:漂白水,化學式: NaOCl)一般係以10~12% 溶液的型態為商用運送規格。當漂白水(次氯酸鈉NaOCl)溶於水時,它會水解成為液鹼(氫氧化鈉NaOH)與次氯酸(HOCl),如反應式(1)所示:

NaOCl + H2O → NaOH + HOCl (1)

若將液鹼(NaOH)加入水中將會使酸鹼值pH呈現更強鹼性的水準,所以液鹼(NaOH)一直都是最常使用的pH調整劑。倘若漂白水(次氯酸鈉NaOCl)加入在pH中性的水,則會使pH提高至8或9的原因就如反應式(1)所示產生的液鹼(NaOH)所致。
次氯酸(HOCl)---氯在水中最重要的存在型態----亦稱為〝游離氯〞或〝餘氯〞(free available chlorine),它係為負責殺死微生物之主要藥劑。然而,次氯酸(HOCl)在水中係為弱酸,亦即它會部份解離成次氯酸根離子(OCl),如反應式(2)所示。與次氯酸(HOCl)不同的是,次氯酸根離子(OCl-)係為非常弱的殺菌劑。

HOCl ←→ H +OCl (2)

特別註明上列反應式(2)是可逆反應式,即左右兩邊的反應→與←是隨著pH的變化而互為因果,次氯酸(HOCl)係為強氧化劑(氧化電位ORP:1,490 mV)與有效的殺菌劑;而次氯酸根離子(OCl)則為較弱的氧化劑(氧化電位ORP: 940 mV)與非常弱的殺菌劑。在水中通常會達到活躍的平衡,氯會在分子態的次氯酸(HOCl)與離子態的次氯酸根離子(OCl)之間前後移動。