Полученный таким путем раствор солей хлорноватистой и соляной кислот применяется для беления; его белящие свойства обусловливаются тем, что гипохлорит калия легко разлагается уже при действии диоксида углерода, находящегося в воздухе, причем образуется хлорноватистая кислота:
Последняя и обесцвечивает красящие вещества, окисляя их.
Аналогичный раствор, содержащий гипохлорит натрия, получается при пропускании хлора в раствор гидроксида натрия. Оба раствора можно получить электролизом растворов хлоридов калия или натрия, если дать возможность выделяющемуся хлору реагировать с образующимися при электролизе щелочами (см, стр. 549).
При действии хлора на сухую гашеную известь получается так называемая белильная, или хлорная, известь. Главной ее составной частью является соль ^^^ , образующаяся согласно уравнению:
Этой соли отвечает структурная формула ^^^ , согласно которой ^^^ следует рассматривать как смешанную соль соляной и хлорноватистой кислот.
Хлорная известь представляет собой белый порошок с резким запахом и обладает сильными окислительными свойствами. Во влажном воздухе под действием диоксида углерода она постепенно разлагается, выделяя хлорноватистую кислоту:
При действии на хлорную известь соляной кислоты выделяется хлор:
Хлорная известь применяется для отбелки растительного волокна (тканей, бумаги) и для дезинфекции.
В растворе хлорноватистая кислота испытывает три различных типа превращений, которые протекают независимо друг от друга:
Изменяя условия, можно добиться того, что реакция пройдет практически нацело по какому-нибудь одному направлению.
Под действием прямого солнечного света и в присутствии некоторых катализаторов или восстановителей разложение хлорноватистой кислоты протекает согласно уравнению (1).
Реакция (2) идет в присутствии водоотнимающнх средств, например ^^^ . В результате реакции получается оксид ^^^ (хлорноватистый ангидрид) ^^^ , представляющий собой крайне неустойчивый желто-бурый газ с запахом, похожим на запах хлора.
Распад ^^^ согласно реакции (3) особенно легко идет при нагревании. Поэтому, если пропускать хлор в горячий раствор гидроксида калия, то вместо ^^^ сразу получается ^^^ :
Продуктами реакции являются хлорид калия и хлорит калия ^^^ — соль хлорноватой кислоты ^^^ . Поскольку хлорат калия (или бертолетова соль) мало растворим в холодной воде, то при охлаждении раствора он выпадает в осадок.
Соответствующая хлоратам хлорноватая кислота известна только в виде водного раствора с концентрацией не выше ^^^ . Она проявляет свойства сильной кислоты (приблизительно равной по силе ^^^ и ^^^ ) и сильного окислителя. Так, концентрированные ее растворы воспламеняют дерево.
В противоположность свободной ^^^ , у хлоратов окислительные свойства в растворе выражены слабо. Большинство из них хорошо растворимы в воде; все они ядовиты. Наибольшее применение из хлоратов находит ^^^ , который при нагревании легко разлагается. В присутствии ^^^ (в качестве катализатора) разложение в основном протекает согласно уравнению:
С различными горючими веществами (серой, углем, фосфором) ^^^ образует смеси, взрывающиеся при ударе. На этом основано его применение в артиллерийском деле для устройства запалов. Хлорат калия употребляется в пиротехнике для приготовления бенгальских огней и других легко воспламеняющихся смесей. Главный же потребитель хлората калия — спичечная промышленность. В головке обычной спички содержится около ^^^ .
Ангидрид хлорноватой кислоты неизвестен. При действии концентрированной серной кислоты ^^^ вместо него выделяется желто-бурый газ с характерным запахом — диоксид (или двуокись) хлора ^^^ . Это очень неустойчивое соединение, которое при нагревании, ударе или соприкосновении с прочими веществами легко разлагается со взрывом на хлор и кислород.
Диоксид хлора применяют для отбелки или стерилизации различных материалов (бумажной массы, муки и ^^^ ).
При взаимодействии ^^^ с раствором щелочи медленно протекает реакция
с образованием солен двух кислот — хлорноватой ^^^ и хлористой ^^^ .
Хлористая кислота мало устойчива. По силе и окислительной активности она занимает промежуточное положение между ^^^ и ^^^ . Соли ^^^ хлориты используются при отбелке тканей.
При осторожном нагревании хлората калия без катализатора его разложение протекает в основном согласно схеме:
Образующийся перхлорат калия ^^^ очень мало растворим в воде и поэтому может быть легко выделен.
Действием концентрированной серной кислоты на ^^^ может быть получена свободная хлорная кислота ^^^ , представляющая собой бесцветную, дымящую на воздухе жидкость.
Безводная ^^^ малоустойчива и иногда взрывается при хранении, но ее водные растворы вполне устойчивы. Окислительные свойства ^^^ выражены слабее, чем у ^^^ , а кислотные свойства— сильнее. Хлорная кислота — самая сильная из всех известных кислот.
Соли ^^^ , за немногими исключениями, к которым относится и ^^^ , хорошо растворимы и в растворе окислительных свойств не проявляют.