Chlorečnan sodný

Chlorečnan sodný (NaClO3, obchodný názov Travex) sa v minulosti používal na ničenie burín- je to širokospektrálný herbicíd.

Vlastnosti 
Ide o bielu kryštalickú látku so silnými oxidačnými vlastnosťami, ktorá je jedovatá a explozívna. Chlorečnan sodný bol preto okrem svojho primárneho určenia tiež používaný na výrobu amatérskych trhavín. V zmesi s červeným fosforom sú chlorečnany extrémne nebezpečné, zmes je nevyspytateľná a vznieti sa aj pri veľmi malom trení alebo zahriatí, niekedy aj samovoľne. Horenie je veľmi prudké, v uzavretom priestore ľahko detonuje.

Výroba 
Chlorečnan sodný sa priemyselne vyrába syntézou prostredníctvom elektrolytickej oxidácie horúceho vodného roztoku chloridu sodného.
Reakcia je vykonávaná v elektrolytických článkoch bez diafragmy pri zvýšenej teplote (do 70°C). Používa sa katóda z nízkouhlíkatej ocele a anóda z aktivovaného titánu. Na katóde vzniká vodík:

2 H2O + 2e– → H2 + 2 OH–
2 H+ + 2 e– → H2

Na anóde je v prvom kroku chlorid oxidovaný na chlór, ktorý s vodou a hydroxidovými aniónmi (tvoriacimi sa na katóde, pozri vyššie) disproporcionuje na chlórnanový a chloridový anión:

2Cl– – 2 e– → Cl2

Cl2 + H2O → ClO– + Cl– + 2 H+

Cl2 + OH– → ClO– + Cl– + H+

Vznikajúci chlórnanový anión disproporcionuje pri vyšších teplotách za vzniku chlorečnanu a chloridu:

3 ClO– → ClO3– + 2 Cl–

pri vysokej prúdovej hustote na anóde tu dochádza okrem toho k priamej anódovej elektrooxidácii chlórnanu na chlorečnan:

ClO– + 2 H2O – 4 e– → ClO3– + 4 H+

Sumárne sa dá elektrolytická oxidácia chloridu sodného vo vodnom roztoku pri zvýšenej teplote zapísať ako:

NaCl(aq) + 3 H2O(l) → NaClO3 (aq) + 3 H2 (g)

Z roztoku podrobeného elektrolýze sa chlorečnan získava kryštalizáciou, pričom najprv kryštalizuje zvyškový chlorid sodný.

Chlorečnan sodný je možné syntetizovať aj reakciou plynného chlóru s horúcim roztokom hydroxidu sodného:

6 NaOH(aq) + 3 Cl2 (g) → NaClO3 (aq) + 5 NaCl(aq) + 3 H2O(l)

Reakčná zmes sa následne rafinuje kryštalizáciou; vzniknutý technický chlorečnan sodný možno dalej čistiť rekryštalizáciou.

Sodný
Zlúčeniny sodíka