第三節 漂白粉（Bleaching Powder）
一、概述
漂白粉學名次氯酸鈣，也稱為次氯酸鈣氯化鈣的複鹽，通稱漂粉，是一 些成分複雜的化合物，在不同比例下組成的。化學成分大致是CaCl2‧Ca OH)2及Ca(OCl)2 ‧2Ca(OH)2；但為了簡便起見，一般都用來代表它的分子式，分子量126.994。
1漂白粉的製備
漂白粉的製造由氯作用於消石灰製成。如下式：
2漂白粉的性狀
規格 一般依其含有效氯的多少，分為三種，甲種含有效氯31～36％， 乙種含有效氯29～31％，丙種含有效氯25～29％。 包裝 鐵桶裝，每桶有120公斤、150公斤等。木箱裝，每箱50公斤。 貯運 切忌露天日光曝曬或雨淋。工作時戴口罩，用大蘇打溶液浸潤後 ，可以脫氯。漂白粉為不穩定化合物，它的有效成份隨存放時間增長而 降低。在夏季六、七、八三個月中損失最大，品質最好的每月損失１％ ，中等的損失２％，最多的達３％；春秋雨季每月損失平均為0.3％。因 此不宜久貯，最好立即用去。
3漂白粉的性質
1. 優良的漂白粉不含塊粒，而為白色粉末，外觀與熟石灰相似，具有近 似氯氣的特臭。性毒，吸入人體引起鼻塞、喉痛，重者中毒。
2.漂白粉受高熱會發生爆炸，與有機物、易燃液體混合，能發熱自燃。
3.漂白粉暴露於空氣中，易吸收水分、二氧化碳，分解很快而放出次氯 酸和氯氣。反應式如下：
CaOCl2＋H2O＋CO2→CaCO3＋HCl＋HClO
HCl＋HClO→H2O＋Cl2↑
次氯酸也即分解，生成氯化氫和新生氧：
HClO→HCl＋[O]
次氯酸 氯化氫 新生氧
新生氧的氧化能力很強，所以漂白粉是強氧化劑，漂白作用也是由於這新生 氧具有破壞色素團的能力，使有色物質變成無色物質，從而達到漂白效果。 4.漂白粉遇硫酸或鹽酸即分解，並放出次氯酸。次氯酸再行分解，放出新生 氧。新生氧能破壞色素團，達到漂白效果。棉布用漂白粉漂白後，再用硫酸 或鹽酸進行酸洗，可起進一步的漂白作用，即根據此理。反應式如下：
CaOCl2＋H2SO4→CaSO4＋HCl＋HClO
CaOCl2＋2HCl→CaCl2＋HCl＋HClO
HClO→HCl＋[O]
5.日光、酸氣及熱量均能使漂白粉徐徐變化，減弱了它有效氯成分，故 需貯盛於密閉桶中，切忌著熱、著濕或著酸氣。
6.漂白粉久置後，雖然不接觸水、空氣或無機酸等，但本身也能逐漸分 解成氯化鈣，並放出氧氣，而降低它的有效成分。反應式如下：
2CaCl(OCl0→2CaCl2＋O2↑
7.漂白粉有消毒、殺菌能力。溶解於水，呈鹼性反應。
8.各濃度的漂白粉溶液在15℃下的強度見下面附表。
漂白粉溶液在15℃下的強度
| 波 美 度 °Be' | 每升溶液含 有效氯克數 |
| 0.25 0.4 0.5 0.7 0.8 1.0 1.5 ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 10 11 12 13 14 15 | 0.96 |
4漂白粉分析法
一般優良的漂白粉含有效氯約30～35％。高度的漂白粉通稱漂粉精，含有效
氯一倍於普通漂白粉。
有效氯的意義 有效氯是指漂白粉的有效成分，即一定量的漂白粉與酸作用後所生成的氯量，用百分率來表示。事實上有效氯是通過氯素化合物在水中所起的氧化反應，根據氧化反應的強度來表示的。漂白粉或漂粉精的分析法 一般採用碘量法來測定漂粉中的有效氯，其法是將一定量的漂白粉，於酸性溶液中與碘化鉀起氧化作用而釋出相當量的碘；再以硫代硫酸鈉標準溶液來滴定碘，然後根據硫代硫酸鈉標準溶液的用量來
計算出漂白粉的有效氯量。
操作１ 用稱量瓶精確稱取試品約５克，移置瓷研缽中，加少量的水（約20毫升）研磨成勻和的糊狀，再加水約20毫升攪拌，靜放數分鐘待粗粒沈降，傾出上層清液，經漏斗注入500毫升的量瓶中，研缽中殘留的試品仍加少量水研磨後注入量瓶中。如此重復操作數次，最後將研缽洗淨，亦注入量瓶中，繼加水稀釋至 500毫升刻度，搖勻。用50毫升的單標移液管移取此勻和的試溶液50毫升於300毫升的錐形燒瓶
中，再加水100毫升，漂白粉起水解作用而放出少量的氯：
加10％碘化鉀溶液20毫升，試品即變成淡黃色（少量碘的色澤）：
加6N醋酸溶液15毫升（加速漂白粉分解）試液立即變成深黃色（多量碘的色
澤）：
(2)Cl2＋2Kl→2KCl＋I2
氯 碘化鉀 碘
將0.1N硫代硫酸鈉，由滴管中滴入試液內，愈速愈好，至溶液微呈淡黃色（淡黃色的重現，由於碘量減少的原因），始加澱粉溶液數滴，立現藍色。I2(自由狀態碘)＋澱粉→呈藍色續將0.1N硫代硫酸鈉，再由滴管內徐徐放下，直至試液變成無色（由於碘化鈉NaI無色物的生成），即為終點：
I2＋2Na2S2O3→Na2S4O6＋2NaI
計算
或 １毫升0.1N硫代硫酸鈉＝0.003547克有效氯
操作２ 移取上述所製的試品溶液50毫升，加入預先放有10％碘化鉀溶液20毫升、水100毫升及6N醋酸溶液15毫升的300毫升錐形燒瓶中，立即用0.1N硫代硫酸鈉溶液滴定釋出的碘I2，在黃色即將消失時加入澱粉溶液3～4毫升，繼續滴定至藍色消失時為止。反應式如下：
Cl2＋2KI→2KCl＋I2
I2＋2Na2S2O3→2NaI＋Na2S4O6
計算 同上述操作1.法。
操作３ 稱取漂白粉0.5克，置於100毫升燒杯裡，加冷水約３毫升，用玻璃棒將約攪拌成漿狀（要求攪拌均勻，達到沒有一點漂白粉的細小粒子）。再加水50 毫升，攪勻。觀察玻璃燒杯底上，是否留有殘餘的漂白粉粒子，如有，需用玻璃棒端把漂白粉粒子輕輕研觸，使分散（注意，防止把燒杯戳破）。另取300毫升錐形燒瓶一只，加水50毫升，10％碘化鉀溶液20毫升，6N醋酸10毫升，搖勻。把做好的漂白粉溶液傾注到300毫升錐形燒瓶裡（這瓶裡已放有水、碘化鉀、醋酸），立即用0.1N硫代硫酸鈉溶液滴定，滴至淡黃色時，加入澱粉溶液數毫升立呈藍色，繼續用0.1NNa2S2O3滴至藍色消失時即為終點。計算舉例：稱取漂粉試品0.5克，用0.1N硫代硫酸鈉溶液滴定時耗用43毫升，
那麼，這漂白粉裡所含的有效氯是30.53％。計算式如下：
注 操作時應注意下列幾點：
1.KI的用量：碘化鉀的用量要比按反應方程式所需的量多數倍，這樣可以使反應時所生成的幾乎不溶於水的碘I2不會沈澱析出，在有過量的KI存在時，不會發生碘的沈澱現象，這是由於三碘化鉀KI3的存在，碘可溶於碘化鉀溶
液中：
I2＋KI
KI3的存在並不妨礙用硫代硫酸鈉來滴定碘。因為由於上述反應的可逆性，這種 KI3的溶液含有大量游離碘I2，以後隨著游離碘在與還原劑硫代硫酸鈉反應時的逐漸消耗，KI3便逐漸分解，於是碘就繼續不斷的進入溶液中。
2.澱粉溶液的加入：用硫代硫酸鈉滴定碘量，必須在滴定將近終點前，當溶液中僅存很少量游離碘I2，即溶液從深褐色變成淡黃色時，再加入澱粉溶液，否則，澱粉吸附了大量的碘後，很慢地將碘放回到溶液中去，因此溶液易被滴過量，以致造成誤差。
3.碘遇澱粉呈藍色的推究：碘遇澱粉反應的本質，一般是以碘與澱粉為主體
所形成的膠質，是一種吸著體，反應的結果呈現突出的藍色。這是極敏銳的反應，能夠檢出2×10-5N的碘，因此具有很大的準確度。可是溫度高或存在有機物時，敏感度就很薄弱。
4.藍色再現的推究：在終點一旦消失的藍色有時再現，其主要原因有三：
(1)酸不足。
(2)有尚未溶解的漂白粉微粒存在，以致反應遲緩。
(3)如果不是很快變藍（經過5～10分鐘），那麼就是由於空氣中的氧化作用所造成。
5漂白粉在印染上的用途
作棉織物漂白劑 棉織物經過鹼液煮練後，使棉上大部分天然雜質，因鹼質的作用而除去，但原棉中仍有殘留色素而現棕黃色。無論何種色素，受氧化作用後，色素的分子立即分裂，變為其它物體，色素因而消失。漂白粉用以漂白棉織物，即借氧化作用，使色素消除。因漂白粉經漂白工程的加水、吃酸等必需步驟，即分解而放出有效氯，這有效氯與水作用而產生新生氧。
如下式：
Cl2＋H2O→2HCl＋[O]
色素受新生氧的氧化作用，構造破裂，色素因而消滅，且變成可溶物而被水洗去（故氧化劑的漂白品的白度能保持長久）。
注 文獻載稱：1.當漂白粉溶解於水中時，它的分子即成為次氯酸鈣及氯化
鈣：
2Ca(OCl2)→Ca(OCl)2＋CaCl2
漂白粉 次氯酸鈣 氯化鈣
2.氯化鈣是不能起漂白作用的，它大部分沈澱在溶解槽底，作為廢物而被清除出去。能起漂白作用的是次氯酸鈣。
3.次氯酸鈣又與水起分解作用，成為氫氧化鈣（即熟石灰）及次氯酸：
Ca(OCl)2＋2H2O→Ca(OH)2＋2HOCl
次氯酸鈣 水 氫氧化鈣 次氯酸
氫氧化鈣是不能起漂白作用的東西，它大部分又沈澱在溶解槽底，作為廢物而被清除出去。能起漂白作用的是“次氯酸”（HOCl）。
4.次氯酸是很不穩定的東西，它在水中進行著各種不同的反應，我們試舉出
幾個反應來：
(1)2HOCl
次氯酸 一氧化氯 水
(2)HOCl
次氯酸 氯化氫 新生態氧
(3)HOCl＋HCl→H2O＋Cl2
次氯酸 氯化氫 水 氯
5.以上三個反應中所產生的產物，不論其為一氧化氯，或是新生態氧，或是氯，都是很好的氧化劑，都具有氧化作用，換句話說，都能進行漂白。漂白粉的所以能夠漂白，其真正的力量即在於此。天然色素＋氧化劑→天然色素被破壞，變成容易被洗去的無色物質
6.我們為什麼只能很籠統地寫成上面這樣呢？因為我們還不了解這些天然色素的構造及其分子式，也不能確說，經過氧化之後，它們最後變成了什麼東西，所以我們就不能寫出平衡的化學方程式來，而只能寫出以上的樣子。
7.漂白粉為什麼是一個氧化劑呢？從電子學說來講，氧化劑一定要獲取電子，進行氧化，但它本身卻被還原，增加了它的負化合價。我們試看漂白粉中
一些具有氧化作用的物質，它們能進行些什麼反應？
8.漂白粉中真正的有效成分是：氯、一氧化氯及新生態氧。
9.氯(Cl2)是在分子狀態中，換句話說，它是電性中和的，它的化合價是“零”。當它與棉纖維上的天然色素發生反應時，它獲取了電子，本身被還原了，同時使天然色素氧化成為無色的易被洗去的氧化物，因此棉纖維上的顏
色就被漂白了。
Cl2（氯分子）＋2e（電子）（由天然色素失去）→
2Cl-（氯離子）（增加了負化合價）
10.再如一氧化氯(Cl2O)中的氯，它的化合價是正１，它可以獲取２個電子而成為化合價是負１的氯陰離子：Cl+＋2e（由天然色素失去）→Cl-（增加了負化合價）Cl+本身被還原了，而天然色素則因失去電子而被氧化了。
11.再如新生態氧[O]，因它是在原子狀態，所以非常活潑，能使天然色素氧化成為無色的易被洗去的氧化物。
