हाइपोक्लोरस एसिड (HClO) फॉर्मूला, गुण और उपयोग



हाइपोक्लोरस एसिड, मोनोक्लोक्लोरिक एसिड (I) के रूप में भी जाना जाता है, सूत्र HClO का एक रासायनिक यौगिक है। यह एक साधारण अणु है जो साधारण बंधों के माध्यम से क्लोरीन और हाइड्रोजन परमाणुओं से जुड़ा केंद्रीय ऑक्सीजन है. 

यह एक क्लोरीन ऑक्साइड है, जिसकी वैलेंस (I) है। यह एक कमजोर एसिड है जो आमतौर पर तब बनता है जब क्लोरीन पानी में घुल जाता है। संदर्भ कई अन्य नामों से बना है, जैसे: क्लोरिक एसिड, क्लोरानोल, हाइड्रोजन हाइपोक्लोराइट और क्लोरीन हाइड्रॉक्साइड.

हाइपोक्लोरस एसिड मानव शरीर में संक्रमण से लड़ने के लिए सफेद रक्त कोशिकाओं द्वारा निर्मित होता है, क्योंकि यह सूक्ष्मजीवों की एक विस्तृत श्रृंखला के खिलाफ काम करता है.

पानी में क्लोरीन के अलावा हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) के साथ हाइपोक्लोरस एसिड देता है:

Cl2 + H2O OC HOCl + HCl

उपरोक्त प्रतिक्रिया संतुलन में है और एचओसीएल को इस मिश्रण से अलग करना आसान नहीं है। हालांकि, स्थिर हाइपोक्लोरस लवण सोडियम हाइड्रॉक्साइड समाधान, या अन्य जलीय आधार समाधानों में क्लोरीन गैस को भंग करके प्राप्त किया जा सकता है.

HOCl को पानी में डाईक्लोरिन मोनोऑक्साइड को घोलकर भी तैयार किया जा सकता है (हाइपोक्लोरस एसिड उपयोग, गुण, संरचना और सूत्र, एस.एफ.).

Cl2O + H2O → 2HOCl

सूची

  • 1 भौतिक और रासायनिक गुण
  • 2 रोगाणुरोधी क्रिया
  • ३ उपयोग
    • 3.1 क्लोरोहाइड्रिन गठन
    • 3.2 कॉस्मेटिक उद्योग
    • ३.३ जल उपचार
    • 3.4 प्रुरिटस का उपचार
  • 4 संदर्भ

भौतिक और रासायनिक गुण

हाइपोक्लोरस एसिड केवल एक जलीय घोल के रूप में मौजूद होता है। यह एक रंगहीन समाधान है और इसके सटीक भौतिक गुण परिवर्तनशील हैं, क्योंकि वे समाधान की एकाग्रता पर निर्भर करते हैं। निर्जल या शुष्क हाइपोक्लोरस एसिड को तैयार करना असंभव है क्योंकि अणु अपने एनहाइड्राइड (राष्ट्रीय जैव प्रौद्योगिकी सूचना केंद्र, 2017) के साथ संतुलन में मौजूद है।.

इसका आणविक भार 52.46 g / mol है और इसका pKa 7.53 है। यह पानी में घुलनशील है.

HOCl एक मजबूत ऑक्सीडेंट है और विस्फोटक मिश्रण का निर्माण कर सकता है। यह एसिड को क्लोरो, क्लोरिक और पर्क्लोरिक रूपों में ऑक्सीकरण करने में सक्षम करने वाला एक कम करने वाला एजेंट भी है। एक जलीय घोल में, एक कमजोर अम्ल होने के कारण, यह हाइपोक्लोराइट आयन (OCl-) और H में आंशिक रूप से विघटित हो जाता है+.

HOCl हाइपोक्लोराइट्स नामक लवण बनाने के लिए आधारों के साथ प्रतिक्रिया करता है। उदाहरण के लिए, सोडियम हाइपोक्लोराइट (NaOCl), ब्लीच में सक्रिय तत्व, सोडियम हाइड्रोक्साइड (रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री, 2015) के साथ हाइपोक्लोरस एसिड की प्रतिक्रिया से बनता है।.

HOCl + NaOH → NaOCl + H2O

हाइपोक्लोरस एसिड विभिन्न प्रकार के कार्बनिक अणुओं और बायोमोलेक्यूल्स के साथ भी आसानी से प्रतिक्रिया करता है.

हाइपोक्लोरस एसिड को हानिकारक नहीं माना जाता है, क्योंकि यह मानव शरीर में कम सांद्रता में होता है और इसमें रोगाणुरोधी कार्रवाई होती है.

हाइपोक्लोरस एसिड डीएनए और आरएनए के साथ-साथ इन विट्रो के सभी न्यूक्लियोटाइड के साथ धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करता है.

जीएमपी सबसे प्रतिक्रियाशील है क्योंकि एचसीएलओ हेट्रोसाइक्लिक एनएच समूह और एमिनो समूह दोनों के साथ प्रतिक्रिया करता है.

इसी तरह, TMP केवल एक हेट्रोसाइक्लिक NH समूह के साथ जो कि HClO के साथ प्रतिक्रियाशील है, दूसरा सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील है.

एएमपी और सीएमपी, जिसमें केवल एक धीरे-धीरे प्रतिक्रियाशील एमिनो समूह है, एचसीएलओ के साथ कम प्रतिक्रियाशील हैं.

UMP को केवल बहुत धीमी गति से प्रतिक्रियाशील होने की सूचना दी गई है। हेटरोसाइक्लिक एनएच समूह अमीनो समूहों की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील हैं, और उनके माध्यमिक क्लोरीन क्लोरीन दान करने में सक्षम हैं.

ये प्रतिक्रियाएं संभवतः डीएनए के बेस पेयरिंग के साथ हस्तक्षेप करती हैं, और इसके अनुरूप, एचसीएलओ के संपर्क में डीएनए की चिपचिपाहट में कमी के समान है जो गर्मी विकृतीकरण के साथ देखा गया है (Prütz, 1996)।.

चीनी अवशेष गैर-प्रतिक्रियाशील होते हैं और डीएनए की रीढ़ टूटती नहीं है। NADH क्लोरीन युक्त TMP और UMP के साथ-साथ HClO के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है। यह प्रतिक्रिया यूएमपी और टीएमपी को पुनर्जीवित कर सकती है और एनएडीएच के 5-हाइड्रोक्सी व्युत्पन्न में परिणाम दे सकती है.

TMP या UMP के साथ प्रतिक्रिया धीरे-धीरे HClO को पुन: उत्पन्न करने के लिए प्रतिवर्ती है। एक दूसरा, धीमी प्रतिक्रिया जिसके परिणामस्वरूप pyridine अंगूठी की दरार होती है जब अतिरिक्त HClO मौजूद होता है। NAD + HClO के लिए निष्क्रिय है.

रोगाणुरोधी क्रिया

पिछले 15 वर्षों में, इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री पर आधारित सबसे उन्नत हाइपोक्लोरस एसिड समाधान सुरक्षित और व्यवहार्य घाव सफाई एजेंटों के साथ-साथ संक्रमण के उपचार के लिए पूरक उपचार के रूप में उभरा है।.

हाइपोक्लोरस समाधान (HOCl) एक मजबूत ऑक्सीडेंट है और किसी अन्य पदार्थ से इलेक्ट्रॉनों को समाप्त करने के लिए जाता है। इसका सोडियम नमक, सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaClO), या इसका कैल्शियम नमक, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड (Ca (ClO) 2) सामान्यतः ब्लीच, डियोड्रेंट और कीटाणुनाशक में उपयोग किया जाता है।.

HOCl मनुष्यों और जानवरों में एक प्राकृतिक अंतर्जात घटक के रूप में मौजूद है और जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। स्तनधारियों में श्वेत रक्त कोशिकाओं के सबसे प्रचुर प्रकार के न्यूट्रोफिल ग्रैन्यूलोसाइट्स द्वारा एचओसीएल का उत्पादन किया जाता है। संक्रमण के खिलाफ लड़ाई और विदेशी पदार्थों के आक्रमण में ऑक्सीडेटिव रूट के अंतिम चरण में शामिल है.

जब एक कोशिका किसी विदेशी पदार्थ के आक्रमण का पता लगाती है, तो यह फागोसिटोसिस से गुजरती है, जिसके दौरान न्यूट्रोफिल सूक्ष्मजीवों या विदेशी कणों को निगलना और आंतरिक कर देता है। इस फागोसाइटिक घटना के परिणामस्वरूप प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों और हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों (कावरोस, एस.एफ.) का स्राव होता है।.

प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों की पीढ़ी के दौरान ऑक्सीजन की खपत, जिसे "प्रतिक्रियाशील विस्फोट" कहा जाता है, में एंजाइम एनएडीपीएच ऑक्सीडेज की सक्रियता शामिल है, जो बड़ी मात्रा में सुपरऑक्साइड का उत्पादन करती है.

यह अत्यधिक प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजाति हाइड्रोजन पेरोक्साइड में विघटित हो जाती है, जिसे बाद में एचओसीएल में बदल दिया जाता है। HOCl जीवाणुनाशक गुणों को बढ़ाता है और न्यूट्रोफिल द्वारा निगलने वाले बैक्टीरिया को तुरंत नष्ट कर देता है। सूक्ष्मजीवों के खिलाफ एचओसीएल की पर्याप्त गतिविधि के बावजूद, यह मानव या पशु कोशिकाओं के लिए साइटोटोक्सिक नहीं है। यह शायद स्तनधारी कोशिकाओं की प्रतिरक्षा प्रणाली में इसकी अंतर्जात उपस्थिति से संबंधित है (चांसन वॉटर आयोनाइजर्स यूएसए, इंक। 2016).

हाल ही में यह प्रस्तावित किया गया है कि HOCl द्वारा जीवाणु निष्क्रियता डीएनए प्रतिकृति के निषेध का परिणाम है। जब बैक्टीरिया एचओसीएल के संपर्क में होते हैं, तो डीएनए संश्लेषण में अचानक कमी होती है जो प्रोटीन संश्लेषण के निषेध से पहले होती है, और व्यवहार्यता (डेविस, 1988) के नुकसान के समान है।.

बैक्टीरियल जीनोम की प्रतिकृति के दौरान, प्रतिकृति (ई। कोलाई में ओरी) की उत्पत्ति प्रोटीन से होती है जो कोशिका झिल्ली से जुड़े होते हैं, और यह देखा गया कि एचओसीएल के साथ उपचार से ओआरसी के लिए निकाले गए झिल्ली की आत्मीयता कम हो जाती है, और यह समानता व्यवहार्यता के नुकसान के समानांतर घट जाती है.

हेनरी रोसेन (1998) के काम में, उन्होंने प्रतिकृति के विभिन्न उत्पत्ति के साथ प्लास्मिड डीएनए प्रतिकृति की एचओसीएल निषेध दर की तुलना की और पाया कि कुछ प्लास्मिड प्लास्मिड उत्पादों की तुलना में प्रतिकृति को बाधित करने में देरी का प्रदर्शन करते हैं वे oriC सम्‍मिलित थे। रोसेन के समूह ने प्रस्ताव दिया कि डीएनए प्रतिकृति में शामिल झिल्ली प्रोटीन की निष्क्रियता एचओसीएल की कार्रवाई का तंत्र है.

अनुप्रयोगों

क्लोरोहाइड्रिन का निर्माण

हाइपोक्लोरस अम्ल का उपयोग कार्बनिक संश्लेषण में किया जाता है, जो एलेक्सेज़ को क्लोरोहाइड्रिन में परिवर्तित करता है.

हाइपोक्लोरस एसिड लिपिड में असंतृप्त बंधों के साथ प्रतिक्रिया करता है, लेकिन संतृप्त बंधों में नहीं, और क्लो-आयन इस प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेता है.

यह प्रतिक्रिया हाइड्रोलाइसिस द्वारा एक कार्बन के क्लोरीन और दूसरे में हाइड्रॉक्सिल को मिलाकर बनाई जाती है। परिणामस्वरूप यौगिक एक क्लोरोहाइड्रिन है। ध्रुवीय क्लोरीन लिपिड bilayers को बाधित करता है और पारगम्यता बढ़ा सकता है.

जब क्लोरोहाइड्रिन का निर्माण लाल रक्त कोशिकाओं के लिपिड bilayers में होता है, तो पारगम्यता बढ़ जाती है। यदि पर्याप्त क्लोरोहाइड्रिन का गठन किया जाए तो रुकावट हो सकती है.

लाल रक्त कोशिकाओं को प्रीफ़ॉर्म किए गए क्लोरोहाइड्रिन्स के अलावा भी पारगम्यता को प्रभावित कर सकता है। कोलेस्ट्रॉल क्लोरहाइड्रिन्स भी देखे गए हैं, लेकिन पारगम्यता को बहुत प्रभावित नहीं करते हैं, और यह माना जाता है कि Cl2 इस प्रतिक्रिया के लिए है

कॉस्मेटिक उद्योग

कॉस्मेटिक उद्योग में इसका उपयोग त्वचा के लिए क्लींजिंग एजेंट के रूप में किया जाता है, जो शरीर की त्वचा को सूखने के बजाय लाभ पहुंचाता है। इसका उपयोग शिशु उत्पादों में भी किया जाता है, क्योंकि बच्चे की त्वचा विशेष रूप से संवेदनशील होती है और आसानी से चिढ़ जा सकती है.

जल उपचार

पानी के उपचार में, हाइपोक्लोरस-आधारित उत्पादों में हाइपोक्लोरस एसिड सक्रिय कीटाणुनाशक है (उदाहरण के लिए, स्विमिंग पूल में उपयोग किया जाता है).

खाद्य सेवा और जल वितरण में, पानी और नमक से एचसीएलओ के कमजोर समाधान उत्पन्न करने के लिए विशेष उपकरण का उपयोग कभी-कभी खाद्य तैयारी सतहों और आपूर्ति के इलाज के लिए पर्याप्त मात्रा में सुरक्षित (अस्थिर) कीटाणुनाशक उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। पानी की.

प्रुरिटस उपचार

हाल ही में, सामयिक हाइपोक्लोरस एसिड (HOCl) को प्रुरिटस के उपचार के रूप में प्रस्तावित किया गया है। दो तंत्र प्रस्तावित हैं जिनके माध्यम से HOCl प्रुरिटस को कम कर सकता है:

1) एचओसीएल विशेष रूप से त्वचीय रोगजनकों के लिए माइक्रोबायोटिक है स्टैफिलोकोकस ऑरियस एटोपिक जिल्द की सूजन में.

2) एचओसीएल विरोधी भड़काऊ है और हिस्टामाइन, ल्यूकोट्रिन बी 4 और इंटरल्यूकिन -2 की गतिविधियों को कम करता है, ये सभी खुजली के पैथोफिज़ियोलॉजी में शामिल हैं.

ऐसी स्थितियां हैं जिनके तहत एचओसीएल वास्तव में प्रतिकूल प्रभाव के रूप में खुजली पैदा कर सकता है। उदाहरण के लिए, HOCl तंत्रिका वृद्धि कारक की गतिविधि को बढ़ाता है, जो खुजली को बढ़ावा देता है। लंबे समय तक संपर्क या एचओसीएल की उच्च खुराक से भी चिड़चिड़ापन संपर्क जिल्द की सूजन का कारण हो सकता है, या कम सामान्यतः, एलर्जी संपर्क जिल्द की सूजन (रॉबर्ट वाई। पेलग्रिफ्ट, 2013).

संदर्भ

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