Chlornan vápenatý

Chlornan vápenatý
Obecné
Systematický název	chlornan vápenatý
Anglický název	Calcium hypochlorite
Německý název	Calciumhypochlorit
Sumární vzorec	Ca(ClO)2; Ca(ClO)2•3H2O (trihydrát)
Vzhled	bílá pevná látka
Identifikace
Registrační číslo CAS	7778-54-3
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	231-908-7
Indexové číslo	017-012-00-7
UN kód	1748
Číslo RTECS	NH3485000
Vlastnosti
Molární hmotnost	142,98 g/mol; 197,03 g/mol (trihydrát)
Teplota tání	100 °C
Teplota rozkladu	175 °C
Hustota	2,35 g/cm3; 2,07 g/cm3 (trihydrát)
Index lomu	nDř= 1,545; nDm= 1,690; trihydrát; nDř= 1,535; nDm= 1,63
Rozpustnost ve vodě	27,8 g/100 g (0 °C); 29 g/100 g (18 °C); 29,9 g/100 g (30 °C)
Struktura
Krystalová struktura	klencová ; čtverečná (trihydrát)
Hrana krystalové mřížky	trihydrát; a= 1 204 pm; c= 865 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−754,4 kJ/mol (vodný roztok)
Bezpečnost
	; GHS03 ; GHS05 ; GHS07 ; GHS09 ; Nebezpečí
H-věty	H272 H302 H314 H400 EUH031
R-věty	R8, R22, R31, R34, R50
S-věty	S1/2, S26, S36/37/39, S45, S61
NFPA 704	0 3 1 OX
Teplota vznícení	Nehořlavý
	Není-li uvedeno jinak, jsou použity; jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Chlornan vápenatý je chemická sloučenina se sumárním vzorcem Ca(ClO)₂. Široce se používá při úpravě vody a jako bělicí činidlo (bělicí prášek). Tato chemikálie je považována za poměrně stabilní a má dostupnější chlor než chlornan sodný (tekuté bělidlo).

Příprava

Chlornan vápenatý se vyrábí vápníkovým nebo sodíkovým procesem.

Vápníkový proces

2 Ca(OH)₂ + 2 Cl₂ → Ca(ClO)₂ + CaCl₂ + 2 H₂O

Sodíkový proces

2 Ca(OH)₂ + 3 Cl₂ + 2 NaOH → Ca(ClO)₂ + CaCl₂ + 2 H₂O + 2 NaCl

Vlastnosti

Chlornan vápenatý je žlutobílá pevná látka silně páchnoucí po chloru. Je jen málo rozpustný v destilované vodě.^[zdroj⁠?] Proto je vhodné použít k jeho rozpouštění měkkou až středně tvrdou vodu. Existují dva druhy chlornanu vápenatého – bezvodá a hydratovaná forma. S hydratovanou formou se bezpečněji zachází.

Chlornan vápenatý reaguje s oxidem uhličitým za vzniku uhličitanu vápenatého a uvolnění chloru:

2Ca(ClO)₂ + 2CO₂ → 2CaCO₃ + 2Cl₂ + O₂

Chlornan vápenatý reaguje s kyselinou chlorovodíkovou za vzniku chloridu vápenatého:

Ca(ClO)₂ + 4 HCl → CaCl₂ + 2 H₂O + 2 Cl₂

Při práci s chlornanem vápenatým je třeba zvláštní opatrnosti. Vždy ho uchovávejte na chladném suchém místě bez kontaktu s organickými materiály. Při míšení s vodou je bezpečnější přidávat chlornan vápenatý do vody. Může totiž dojít k ohřevu a rychlému rozpadu doprovázeném uvolněním toxického plynného chloru.

Použití

Chlornan vápenatý se používá k dezinfekci pitné vody a vody v plaveckých bazénech. Pro použití ve venkovních bazénech lze chlornan vápenatý používat jako sanitizér v kombinaci s kyselinou kyanurovou jako stabilizátorem. Stabilizátor snižuje ztráty chloru způsobené ultrafialovým zářením. Vápník způsobuje tvrdost vody a má tendenci ucpávat některé filtry. Některé typy přípravků s chlornanem vápenatým však obsahují přísady proti tvorbě vodního kamene, které brání ucpávání trubek a filtrů. Tyto přípravky lze používat i ve tvrdé vodě. Hlavní výhodou chlornanu vápenatého je, že není stabilizovaný, na rozdíl od chlorovaných isokyanurátů, např. dichlorisokyanurátu sodného nebo kyseliny trichlorisokyanurové. Tyto látky totiž obsahují kyselinu kyanurovou. Pokud je hladina kyseliny kyanurové příliš vysoká, má to vliv na účinky chloru. V bazénech, kde se používají chlorované isokyanuráty by se měla udržovat hladina volného chloru mezi 2 a 5 ppm (mg/l), kdežto u bazénů s chlornanem vápenatým stačí hladina 1–2 ppm.

Chlornan vápenatý ("bělicí prášek") lze používat i k bělení tkanin z bavlny a lnu, a též při výrobě chloroformu.

Chlorové bomby

Chlornan vápenatý, který lze snadno získat ve formě činidel pro chlorování bazénů, byl použit pro sestrojení amatérsky připravovaných bomb (někdy označovaných jako chlorové bomby). Vzhledem k oxidačním vlastnostem lze chlornan vápenatý mísit se snadno oxidovatelnými látkami (např. glycerol nebo glykoly z brzdové kapaliny) a vyrábět tak slabé výbušniny. Alternativně lze chlornan vápenatý směšovat se slabými kyselinami, které se nacházejí v domácnosti (cola, ocet) – tyto směsi nevybuchují, nýbrž vyvíjejí množství plynu, převážně chloru. Obě verze se připravují umístěním určitého množství chlornanu vápenatého (chlorovacího přípravku pro bazény) do láhve, nejlépe plastové, kam se pak přidá oxidovatelná nebo kyselá látka, láhev se uzavře víčkem, protřepe a odhodí. Množství plynu vytvářeného při reakci obou látek nakonec (obvykle za několik sekund) způsobí explozivní roztržení láhve. Pokud se chlornan smísí s hořlavou látkou, může být výsledkem i oheň.

Nejenže experimenty s "domácími" výbušnými směsmi jsou samozřejmě velmi nebezpečné, ale jsou tu i další rizika. Nejde jen o to, že existuje reálná možnost, že bomba vybuchne dříve, než se očekávalo a způsobí vážná zranění, ale navíc látky použité při přípravě, stejně jako produkty reakce, jsou škodlivé (chlornan vápenatý je žíravina, dráždivá látka a silný oxidant; chlor je vysoce toxický). Plastové láhve se obvykle jen roztrhnou, aniž by vznikly střepiny. Avšak skleněné láhve vybuchnou s tvorbou ostrých střepů, které mohou vážně zranit osoby v blízkosti výbuchu.