Η χλωρίωση μπορεί να πραγματοποιηθεί με προσθήκη αερίου χλωρίου στο νερό ή με προσθήκη υποχλωριώδους νατρίου ή ασβεστίου. Το αέριο χλωρίου διαλύεται εν μέρει σε νερό για να σχηματιστούν ιόντα υδρογόνου (Η +), ιόντα χλωρίου (Cl-) και υποχλωριώδες οξύ (ΗΟΟΙ). Το υποχλωριώδες νάτριο ή ασβέστιο διαλύεται εν μέρει για να σχηματίσει υποχλωριώδες οξύ και στη συνέχεια μερικά από τα υποχλωριώδη οξέα σχηματίζουν ιόντα υποχλωριώδους και ιόντα υδρογόνου.
Η αναλογία μεταξύ της ποσότητας κάθε μορφής χλωρίου εξαρτάται από το pH και τη θερμοκρασία.
Κάτω από το pH 2 περίπου το ήμισυ του χλωρίου είναι Cl2 και το μισό είναι υποχλωριώδες οξύ. Μεταξύ του ρΗ 2 και του ρΗ 7,2 περισσότερο από το ήμισυ του χλωρίου υπάρχει ως υποχλωριώδες. Περίπου το 70% είναι υποχλωριώδες οξύ και το 30% είναι υποχλωριώδες σε ρΗ περίπου 7. Πάνω από το ρΗ 7.2, το υποχλωριώδες ιόν αρχίζει να υπερισχύει.
Το υποχλωριώδες οξύ είναι το πολύ καλύτερο απολυμαντικό, ώστε το νερό πρέπει να είναι κάπου μικρότερο από το pH 7,2. Η ικανότητα απολύμανσης του χλωρίου μειώνεται σημαντικά καθώς αυξάνεται το pH.
Τα δύο χημικά είδη που σχηματίζονται από το χλώριο στο νερό, το υποχλωριώδες οξύ και το υποχλωριώδες ιόν, αναφέρονται συνήθως ως "ελεύθερα διαθέσιμα" χλώριο.
Το ελεύθερο χλώριο που δοκιμάζεται με δοκιμαστικές ταινίες ή ένα κιτ δοκιμής αποτελείται από 2 μέρη, το υποχλωριώδες οξύ και το υποχλωριώδες ιόν. Έτσι, όταν δοκιμάζεται για το χλώριο, το pH του νερού πρέπει να δοκιμαστεί για να προσδιοριστεί η απολυμαντική αποτελεσματικότητα. Ο κανόνας που πρέπει να εφαρμόζετε είναι .. να έχετε το ρΗ στο 7,2 ή κάτω για καλή απολύμανση.
Συνήθως δεν υπάρχει όλο το χλώριο ως ελεύθερο χλώριο. Εξαρτάται από την ποσότητα οργανικής ύλης, ιδιαίτερα της αζωτούχου οργανικής ύλης. Το χλώριο αντιδρά με αμμωνία ή οργανικές αμίνες για να σχηματίσει χλωραμίνες . Αυτό το χλώριο ονομάζεται συνδυασμένο χλώριο. Οι χλωραμίνες έχουν χαμηλότερη απολυμαντική ισχύ από το ελεύθερο χλώριο αλλά έχουν το πλεονέκτημα ότι είναι πιο ανθεκτικές.
Η εύρεση μιας τιμής για το συνδυασμένο χλώριο πραγματοποιείται συνήθως έμμεσα με τη μέτρηση του ελεύθερου τότε συνολικού χλωρίου. Συνδυασμένο χλώριο βρίσκεται με την αφαίρεση της τιμής ελεύθερου χλωρίου από την τιμή του συνολικού χλωρίου. Μπορεί να υπάρχει υψηλή συνολική αξία, αλλά χαμηλή ελεύθερη ανάγνωση. Αυτό σημαίνει ότι μεγάλο μέρος του χλωρίου δεσμεύεται ως συνδυασμένο χλώριο και ως εκ τούτου είναι λιγότερο αποτελεσματικό για την απολύμανση.
DPD μέθοδο. Η πιο κοινή μέθοδος για το ελεύθερο χλώριο είναι η μέθοδος DPD. Σε σχεδόν ουδέτερο pH το χλώριο οξειδώνει το DPD για να σχηματίσει μια έγχρωμη έγχρωμη ένωση. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος λειτουργεί μόνο για χαμηλά επίπεδα χλωρίου έως περίπου 10 ppm. Σε υψηλότερα επίπεδα χλωρίου, η αντίδραση προχωρά πέρα από τις έγχρωμες χρωστικές ουσίες με «λευκαντικό» από το βαθύτερο χρώμα.
Κανονικά οι χλωραμίνες αντιδρούν μόνο αργά με DPD. Για να συμπεριληφθούν οι χλωραμίνες σε δοκιμές που χρησιμοποιούν DPD, προστίθεται κάποιο ιωδιούχο πριν από την DPD. Το ιωδίδιο αντιδρά με τις χλωραμίνες για να σχηματίσει μια ένωση που θα αντιδράσει με DPD για να σχηματίσει ένα πορφυρό χρώμα. Έτσι, μετά την προσθήκη του ιωδιδίου στο δοκιμαστικό διάλυμα και στη συνέχεια μετά την προσθήκη της DPD, το τελικό χρώμα θα αντιπροσωπεύει ελεύθερο και συνδυασμένο χλώριο. Αυτό ονομάζεται Ολικό χλώριο. Επομένως, για να βρεθεί συνδυασμός χλωρίνης μόνο, διεξάγονται δύο δοκιμές, μία με ιωδίδιο και η άλλη χωρίς προσθήκη ιωδιδίου.
Σε μια παραλλαγή της δοκιμής DPD, αντί να στηρίζονται στην οπτική ή στην οργάνωση μέτρηση της έντασης του ματζέντα χρώματος, ορισμένα κιτ χρησιμοποιούν τιτλοδότηση. Αυτό λειτουργεί τόσο για τα ελεύθερα όσο και για τα συνδυασμένα στοιχεία. Ο τίτλος είναι ένας αναγωγικός παράγοντας που μετατρέπει την έγχρωμη έγχρωμη ένωση για να σχηματίσει ένα άχρωμο διάλυμα. Το χλώριο υπολογίζεται από την ποσότητα του χρησιμοποιούμενου τίτλου.
Ιωδομετρική μέθοδος. Για υψηλότερα επίπεδα χλωρίου χρησιμοποιείται μερικές φορές ιωδομετρική τιτλοδότηση. Αυτή η μέθοδος ελέγχει το ολικό χλώριο. Το χλώριο στο δοκιμαστικό διάλυμα οξειδώνει μερικά ιωδιούχα που έχει προστεθεί. Αυτό σχηματίζει ένα σύμπλοκο ιωδίου το οποίο στη συνέχεια αντιδρά με έναν δείκτη όπως το άμυλο. Το διάλυμα τιτλοδοτείται με ένα αναγωγικό παράγοντα πίσω σε ένα διαυγές χρώμα. Αυτή η μέθοδος υπόκειται σε παρεμβολές από άλλους οξειδωτικούς παράγοντες που μπορεί να υπάρχουν εκτός από το χλώριο.
Μέθοδος υπεροξειδάσης για χλώριο ευρείας κλίμακας. Σε αυτή τη μέθοδο το χλώριο οξειδώνει έναν δείκτη παρουσία ενός ενζύμου υπεροξειδάσης. Αυτή η μέθοδος έχει προταθεί για χρήση σε ταινίες δείκτη χλωρίου. Το αποτέλεσμα αναφέρεται ως ελεύθερο χλώριο Cl2 σε ppm. Οι δοκιμαστικές ταινίες που χρησιμοποιούν αυτή τη μέθοδο μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη δοκιμή υπεροξειδίων. Εάν το δείγμα περιέχει χλωραμίνες, τότε αυτές μπορούν να μετατραπούν σε ελεύθερο χλώριο υπό όξινες συνθήκες παρουσία ιόντος ιωδιδίου και καταλύτη υπεροξειδάσης. Το αποτέλεσμα είναι τότε ολικό χλώριο. Έχουν προταθεί μέθοδοι για τη μετατροπή χλωραμινών σε ένα μέρος μίας δοκιμαστικής λωρίδας έτσι ώστε να μπορεί να ληφθεί ένα αποτέλεσμα για το ελεύθερο χλώριο, το ολικό χλώριο και συνεπώς με την αφαίρεση του συνδυασμένου χλωρίου.
Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο: info@yingaolab.com
http://www.lohandbio.com/
