Хлорноватистая кислота HClO: свойства, получение, применение

Хлорноватистая кислота HClO — очень слабая одноосновная неустойчивая кислота и сильный окислитель, молярная масса 52,5 г/моль.

Ключевые факты

Формула
HClO
Класс
кислота (слабая, одноосновная, кислородсодержащая, неустойчивая)
Молярная масса
52,5 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 52,46 г/моль
Состояние
в свободном виде не выделена; существует в разбавленных водных растворах
Степень окисления хлора
+1
Валентность хлора
I
Основность
одноосновная, соли — гипохлориты
Свойство
сильный окислитель и отбеливатель

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Что такое хлорноватистая кислота?

Хлорноватистая кислота HClO — слабая и очень неустойчивая кислота, которая существует только в разбавленных растворах. Она образуется, когда хлор растворяется в воде, и именно она, а не сам хлор, обеззараживает воду при хлорировании. Хлор в ней имеет степень окисления +1.

Её нужно отличать от хлорной кислоты HClO4. Здесь хлор в +1, а не в +7, поэтому кислота слабая и сильно окисляет: при разложении на свету она отдаёт кислород, а её соли гипохлориты входят в состав отбеливателей и дезинфицирующих средств.

Какие физические свойства у хлорноватистой кислоты?

Физические свойства: хлорноватистая кислота HClO
СвойствоЗначение
Агрегатное состояниев свободном виде не выделена; существует в разбавленных водных растворах
Цвет и запахбесцветный раствор с запахом хлора
Устойчивостьпри нагревании и на свету быстро разлагается
Силаслабая кислота, слабее угольной
Солигипохлориты натрия и кальция устойчивее кислоты и применяются как отбеливатели

Какие химические свойства у хлорноватистой кислоты?

Хлорноватистая кислота реагирует со щелочами как слабая кислота, но её главные свойства — окислительные и склонность к разложению. На свету она разлагается с выделением кислорода, при нагревании диспропорционирует, а с соляной кислотой образует хлор.

  1. Со щёлочью: нейтрализацияHClO + NaOH → NaClO + H2O
  2. Разложение на свету: выделяется кислород2HClO → 2HCl + O2↑Условия: свет
  3. Диспропорционирование при нагревании3HClO → HClO3 + 2HClУсловия: нагревание
  4. С соляной кислотой: хлорHClO + HCl → Cl2↑ + H2O
  5. С пероксидом водорода: кислота окисляет пероксид до кислородаHClO + H2O2 → HCl + O2↑ + H2O

Реакция с соляной кислотой объясняет, почему нельзя смешивать отбеливатель с кислотными чистящими средствами: образуется ядовитый хлор.

Как получают хлорноватистой кислоты?

Растворением хлора в воде

Хлор частично реагирует с водой: образуются соляная и хлорноватистая кислоты. Реакция обратима, поэтому в «хлорной воде» все три вещества сосуществуют.

  • Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO

Вытеснением из гипохлорита

Так как кислота очень слабая, её вытесняет даже угольная. Именно поэтому раствор гипохлорита на воздухе постепенно теряет активность, поглощая углекислый газ.

  • NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO

Как распознать хлорноватистая кислота? Качественная реакция

Отдельной качественной реакции у гипохлорит-иона в школьной программе нет. Его окислительные свойства проверяют по раствору иодида калия с крахмалом: появляется синее окрашивание. Такая реакция общая для окислителей, поэтому одного этого наблюдения мало, и добавляют обесцвечивание красителей и запах хлора.

  • ClO− + 2I− + 2H+ → Cl− + I2 + H2O

Где применяют хлорноватистой кислоты?

  • обеззараживание питьевой воды и воды в бассейнах: активное вещество хлорирования;
  • отбеливание тканей и бумаги через гипохлориты;
  • дезинфицирующие растворы для поверхностей и санитарной обработки;
  • в организме: клетки иммунной системы вырабатывают её для борьбы с бактериями.

Меры предосторожности. Растворы хлорноватистой кислоты и гипохлоритов раздражают кожу, глаза и дыхательные пути. Нельзя смешивать отбеливатель с кислотами и с аммиаком: выделяются ядовитые хлор и хлорамины. Работать нужно в перчатках и при открытом окне.

Чему равна молярная масса хлорноватистой кислоты?

M(HClO) = 1 + 35,5 + 16 = 52,5 г/моль

Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 52,46 г/моль.

Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M

Где хлорноватистая кислота встречается на ЕГЭ?

Вопросы и ответы

Чему равна молярная масса хлорноватистой кислоты?

M(HClO) = 1 + 35,5 + 16 = 52,5 г/моль. По массам IUPAC до сотых получается 52,46 г/моль.

Почему хлорную воду называют обеззараживающей, если в ней есть и соляная кислота?

Бактерии убивает хлорноватистая кислота: она нейтральная молекула, проходит сквозь оболочку клетки и окисляет её содержимое. Соляная кислота в этом почти не участвует.

Чем отличаются хлорноватистая и хлорноватая кислоты?

В хлорноватистой HClO хлор в степени окисления +1, в хлорноватой HClO3 — +5. Чем выше степень окисления хлора, тем сильнее кислота: HClO слабая, HClO3 сильная.

Почему хлорноватистая кислота разлагается на свету?

Хлор +1 неустойчив и стремится к степени окисления −1. Он забирает электроны у кислорода, поэтому образуются хлороводород и кислород. Свет ускоряет этот процесс, и раствор нужно хранить в тёмной посуде.

Потренироваться на заданиях

Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Связанные элементы, таблицы и вещества

Элементы в составе: водород H, хлор Cl, кислород O.

Другие вещества

Все вещества справочника · Таблица Менделеева

Источники