84消毒液及洁厕灵混合使用分析

《84消毒液与洁厕灵混合使用分析》
选题目的及意义
新闻媒体经常报道由于滥用洁厕灵和84消毒液而发生中毒的事件。

将两者混用的目的是增加漂白效果和加快漂白时间。

由于84消毒液的主要成分为：NaClO、NaCl，而洁厕灵的主要成份为无机强酸，两者混合能够增加活性物质HClO的浓度而提高漂白能力，但若量过大，则会发生反应：2H+ + ClO- + Cl- = H2O + Cl2↑，产生有毒气体Cl2，危害人体健康。

本课题，我们将研究84消毒液和洁厕灵两者混合在多大程度上能增强漂白效果和加快漂白速率，并测出两者混合在什么范围内是安全的。

另外，由于醋酸也是家庭中常用物质，它也呈酸性，我们也将测试醋酸对84消毒液漂白效果的影响。

通过实验，给这些常用物质的安全使用提供建议。

研究现状
经查阅相关的文献资料，只能发现84消毒液和洁厕灵两者混合使用会产生有毒气体的定性报告，没有发现定量研究两种混合使用的报道。

醋酸对84消毒液漂白效果的影响未见报道。

研究可行性分析
本课题使用的84消毒液及洁厕灵可以在超市购买到，实验所用的其它试剂和仪器由实验室提供，实验室具有通风橱可以提供安全的环境来进行实验。

本课题所涉及的基本原理即为高中所学的化学知识，实验操作简单。

从实验设计、实验操作、实验数据处理、实验结果分析、实验结论等环节，高中学生完全可以独立完成本课题。

实验原理
HClO具有很强的氧化性，能氧化有色物质，可用来漂白物质。

但由于HClO不稳定，见光易分解，常用较稳定的盐NaClO来代替，即一般的84消毒液的有效成分。

NaClO的氧化性较弱，但在使用时会吸收空气中的CO2气体：2ClO- + CO 2
+ H2O = 2HClO + CO32-，产生HClO，从具有而较好的漂白效果。

若向84消毒液中加入少量的酸：H+ + ClO- = HClO，可以增大HClO的浓度，从而提高漂白效果，但若加入的酸过多，则发生反应：2H+ + ClO- + Cl- = H2O + Cl2↑，产生有毒气体Cl2。

检测Cl2时可用湿润的KI淀粉试纸，Cl2 + 2I- = I2 + 2 Cl-，产生的单质I2能使淀粉变蓝。

实验试剂：
洁厕灵（制造商：北京洛娃日化有限公司生产日期：）
84消毒液（制造商：河北冀衡集团有限公司生产日期：）
纯醋酸、品红溶液、广泛pH试纸、KI淀粉试纸均由实验室提供。

实验器材：
碱式滴定管、胶头滴管、100ml容量瓶、玻璃棒、试管、量筒、锥形瓶、烧杯、表面皿、橡胶塞、镊子、试管架、秒表。

实验方法：
（1）84消毒液根据其说明书与水按1:100 配制成溶液，分别用湿润的KI淀粉试纸测定是否产生Cl2，并用pH试纸测定其pH值。

从中取出20滴（约1ml）滴入盛装品红溶液的试管中，观察漂白效果并记录漂白所需时间，以此作为后续实验的参照。

然后向上述84消毒液的稀释液中逐滴加入洁厕灵，以相同的方法进行测定。

（2）由于醋酸是弱酸，也是家庭中的常用物质，我们也测试了醋酸对84消毒液漂白效果的影响。

（3）漂白速率根据在同一时间内各支试管内溶液颜色来确定；漂白效果根据各支试管内溶液最终颜色来确定。

研究资料
向84消毒液的稀释液（1:100）加纯醋酸相关实验数据
备注：1滴约为
研究目的
新闻媒体经常报道由于滥用洁厕灵和84消毒液而发生中毒的事件。

本课题，我们将研究84消毒液和洁厕灵两者混合在多大程度上能增强漂白效果和加快漂白速率，并测出两者混合在什么范围内是安全的。

我们也将测试醋酸对84消毒液漂白效果的影响。

通过实验，给这些常用物质的安全使用提供建议。

实验原理
一般的84消毒液的有效成分为NaClO，它的氧化性较弱，但在使用时会吸收空气中的CO2气体：2ClO- + CO 2 + H2O = 2HClO + CO32-，产生HClO，从具有而较好的漂白效果。

若向84消毒液中加入少量的酸：H+ + ClO- = HClO，增大HClO的浓度，从而提高漂白效果，但若加入酸过多，则发生反应：2H+ + ClO- + Cl- = H2O + Cl2↑，产生有毒气体Cl2。

检测Cl2时可用湿润的KI淀粉试纸，Cl2 + 2I- = I2 + 2 Cl-，产生的单质I2能使淀粉变蓝。

漂白速率根据在同一时间内各支试管内溶液颜色来确定；漂白效果根据各支试管内溶液最终颜色来确定。

实验试剂：
洁厕灵、84消毒液在超市购买；纯醋酸、品红溶液、广泛pH试纸、KI淀粉试纸均由实验室提供。

4. 实验器材：
碱式滴定管、胶头滴管、100ml容量瓶、玻璃棒、试管、量筒、锥形瓶、烧杯、表面皿、橡胶塞、镊子、试管架、秒表。

实验器材：碱式滴定管、胶头滴管、玻璃棒、试管、量筒、锥形瓶、镊子、试管架、秒表。

实验步骤：
（1）取1ml 84消毒液，加水至100ml，用湿润的KI淀粉试纸检测是否有Cl2产生，并且用pH试纸测其pH值。

（2）向已标好号的试管中均加入5ml品红溶液，取（1）中稀释液（1：100）约20滴（1滴约）于1号试管中，记录时间观察溶液颜色变化，以此作为后续实验的对照。

（3）向（1）中稀释液中加1滴洁厕灵，采用与上述（1）、（2）相同的实验方法进行操作。

（4）采用步骤（3）中的方法，测定随着洁厕灵的量逐步增加对漂白效果的影响。

（5）采用步骤（4）中的方法，测定纯醋酸对漂白效果的影响。

6．实验结果
（1）从漂白速率及漂白效果分析：经实验发现，漂白速率及漂白效果是一致的，即漂白速率越快，对应的漂白效果越好。

与对照比较，当向84消毒液的稀释液（1：100）中加入1~3滴洁厕灵能增强漂白效果，加入3滴漂白效果最好，加入4~20滴漂白效果没有明显增强，超过20漂白效果减弱；，当向84消毒液的稀释液（1:100）中加入1~15滴纯醋酸漂白效果逐渐增强，超过20滴漂白效果反而逐渐减弱。

（2）从产生Cl2上分析：84消毒液的稀释液（1:100）未检测到Cl2，当向84消毒液的稀释液（1:100）中加入1~2滴洁厕灵能检测到少量Cl2，当加入3滴能检测到大量Cl2；当向84消毒液的稀释液（1:100）中加至9滴纯醋酸时未检测到Cl2，当加入10滴纯醋酸能检测少量Cl2，当加至35滴纯醋酸时与加入2滴洁厕灵产生的Cl2量相近。

（3）从pH值上分析：84消毒液的稀释液（1:100）的pH值为10，当向84消毒液的稀释液（1:100）中加至10滴洁厕灵时pH值仍为10，当加入13滴时pH值变为8；当向84消毒液的稀释液（1:100）中加至19滴时pH值变为6；当加入10滴纯醋酸时pH值仍为10，当加至15滴纯醋酸时pH值为7，加到20滴时pH 值为6。

7．实验结论
加少量的洁厕灵或纯醋酸都能增加漂白效果，这可能是由于当向84消毒液中加入少量的酸：H+ + ClO- = HClO，增大活性物质HClO的浓度，从而增强了漂白效果。

加入大量的洁厕灵或纯醋酸时，与对照相比，漂白效果反而下降，这可能是由于加入酸过多，发生如下反应：2H+ + ClO- + Cl- = H2O + Cl2↑，反而使活性物质HClO的浓度降低，所以漂白效果降低。

另外我们发现，加入15滴的纯醋酸与加入3滴洁厕灵的漂白效果相近。

通过对加入洁厕灵与纯醋酸两组实验进行比较，我们发现当向84消毒液的稀释液（1:100）加入1滴洁厕灵即产生有毒气体Cl2，而加入10滴纯醋酸时才产生Cl2。

通过以上实验及分析，我们建议在日常生活中，84消毒液与洁厕灵尽量不要混用。

若想增强漂白效果，可加入适量的食用醋（一般含醋酸3％），根据我们的实验结果，在84消毒液的稀释液（1:100）中加入10ml的食用醋是比较安全的，同时醋酸作为一种有机物，还能溶解一些难溶于水的有机物杂质。