二氧化氯（ClO2）是一種黃綠色到橙黃色的氣體，是國際上公認為安全、無毒的綠色消毒劑。

紅黃色有強烈刺激性臭味氣體：11℃時液化成紅棕色液體，-59℃時凝固成橙紅色晶體。有類似氯氣和硝酸的特殊刺激臭味。液體為紅褐色，固體為橙紅色。沸點11℃。相對蒸氣密度2.3g/L。遇熱水則分解成次氯酸、氯氣、氧氣，受光也易分解，其溶液於冷暗處相對穩定。

二氧化氯能與許多化學物質發生爆炸性反應。對熱、震動、撞擊和摩擦相當敏感，極易分解發生爆炸。受熱和受光照或遇有機物等能促進氧化作用的物質時，能促進分解並易引起爆炸。

若用空氣、二氧化碳、氮氣等惰性氣體稀釋時，爆炸性則降低。屬強氧化劑，其有效氯是氯的2.6倍。與很多物質都能發生劇烈反應。腐蝕性很強。

二氧化氯（ClO2）是一種黃綠色到橙黃色的氣體，是國際上公認為安全、無毒的綠色消毒劑。

化學性質

紅黃色有強烈刺激性臭味氣體：11℃時液化成紅棕色液體，-59℃時凝固成橙紅色晶體。有類似氯氣和硝酸的特殊刺激臭味。液體為紅褐色，固體為橙紅色。沸點11℃。相對蒸氣密度2.3g/L。遇熱水則分解成次氯酸、氯氣、氧氣，受光也易分解，其溶液於冷暗處相對穩定。二氧化氯能與許多化學物質發生爆炸性反應。對熱、震動、撞擊和摩擦相當敏感，極易分解發生爆炸。受熱和受光照或遇有機物等能促進氧化作用的物質時，能促進分解並易引起爆炸。若用空氣、二氧化碳、氮氣等惰性氣體稀釋時，爆炸性則降低。屬強氧化劑，其有效氯是氯的2.6倍。與很多物質都能發生劇烈反應。腐蝕性很強。

液體二氧化氯

可溶性：極易溶於水而不與水反應，幾乎不發生水解（水溶液中的亞氯酸和氯酸只佔溶質的2%）；在水中的溶解度是氯的5～8倍。溶於鹼溶液而生成亞氯酸鹽和氯酸鹽。

水中溶解度：20℃時0.8g/100ml、8300mg/L

化學鍵：Cl原子以sp2雜化軌道形成σ鍵，分子為V形分子。 氯原子中的一個電子垂直於 O-Cl-O 平面，並與 O,O 的4個電子形成 3原子 5電子 大π鍵(離域π鍵)。

氧化作用：

1.對錳的氧化

二氧化氯能夠把二價錳氧化成四價錳，使之形成不溶於水的二氧化錳(MnO2)，即：

2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2+12H++2Cl- 透過氧化，二氧化氯對錳的去除率為69%～81%，而氯對錳的去除率僅為25%，一般二氧化氯的投加量為5.0mg/L。

2.對鐵的氧化

二氧化氯同樣也能夠把二價的鐵氧化成三價的鐵，形成氫氧化鐵沉澱，即：

ClO2+5Fe(HCO3)2+13H2O=5Fe(OH)3+10CO32-+Cl-+21H+ 透過氧化，二氧化氯對鐵的去除率為78%～95%，而氯對鐵的去除率僅為50%左右，一般二氧化氯的投加量為2.0mg/L。

3.對硫化物的氧化

二氧化氯在pH值5～9的區間內，很快將硫化物(S2-)氧化成硫酸鹽(SO42-)，即：

8ClO2+5S2-+4H2O=5SO42-+8Cl-+8H+ 當二氧化氯的投加量為3.0mg/L時，硫的去除率為81%。

4.對氰化物的氧化

二氧化氯可以將氰化物氧化成二氧化碳和氮，即：

2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl- 當氰化物的濃度為3.0mg/L，二氧化氯的投加量為5.0mg/L，其氰化物的去除率一般都大於85%。

優點

廣譜性：能殺死病毒、細菌、原生生物、藻類、真菌和各種孢子及孢子形成的菌體

高效：0.1ppm下即可殺滅所有細菌繁殖體和許多致病菌，50ppm可完全殺滅細菌繁殖體、肝炎病毒、噬菌體和細菌芽孢

受溫度和氨影響小：在低溫和較高溫度下殺菌效力基本一致

pH適用範圍廣：能在pH2～10範圍內保持很高的殺菌效率

安全無殘留：不與有機物發生氯代反應，不產生三致物質和其它有毒物質

對人體無刺激等優點：低於500ppm時，其影響可以忽略，100ppm以下對人沒任何影響。

安全性

國外大量的實驗研究顯示，二氧化氯是安全、無毒的消毒劑，無“三致”效應（致癌、致畸、致突變），同時在消毒過程中也不與有機物發生氯代反應生成可產生“三致作用”的有機氯化物或其它有毒類物質。但由於二氧化氯具有極強的氧化能力，應避免在高濃度時（>500ppm）使用。當使用濃度低於500ppm時，其對人體的影響可以忽略，100ppm以下時不會對人體產生任何的影響，包括生理生化方面的影響。對面板亦無任何的致敏作用。事實上，二氧化氯的常規使用濃度要遠遠低於500ppm，一般僅在幾十ppm左右。因此，二氧化氯也被國際上公認為安全、無毒的綠色消毒劑。

金魚毒性實驗及小白鼠毒性實驗中得到兩個結果：a.ClO2的安全濃度為0.75mg/L，b. 由小白鼠急性經口毒性實驗，ClO2屬實際無毒型水處理劑。

急性毒性試驗, 最高灌以劑量10000mg/kg穩定性二氧化氯時， 小鼠仍無明顯中毒症 狀, 飲食與活動均正常。試驗過程中各組動物均無一死亡表。經計算， 其經口LD50>10000mg/kg。

急性面板刺激性,觀察表明， 去除藥物後1~48小時，兔脊背敷貼部位面板均未出現紅斑和水腫等刺激症狀， 反應積分均為0。

急性眼粘膜刺激性，向兔眼結膜囊內滴入濃度9.7~11.4mg/L穩定性二氧化氯溶液5s後，用生理鹽水沖洗乾淨。兔眼結膜血管在6h內出現輕度充血，至24h症狀基本消失，症狀48h完全消失。家兔48h眼刺激積分指數為0，屬無刺激性物質。

用途

詳細用途

用作氧化劑、脫臭劑、殺生劑、保鮮劑、漂白劑等。二氧化氯因為其具有殺菌能力強，對人體及動物沒有危害以及對環境不造成二次汙染等特點而備受人們的青睞。二氧化氯不僅是一種不產生致癌物的廣譜環保型殺菌消毒劑，而且還在殺菌、食品保鮮、除臭等方面表現出顯著的效果。

共2張

二氧化氯 消毒劑

二氧化氯還可以用於漂白，如紡織與造紙元採用氯氣漂白的都可以用二氧化氯替代。

二氧化氯的主要用途在自來水的消毒，和麵粉與木質紙漿的漂白。

它能很有效地對抗病毒、細菌和包括梨形鞭毛蟲（Giardia lamblia）與隱孢子蟲（Cryptosporidium）等原生生物所引起的囊腫與卵囊。

從1956年比利時的布魯塞爾把自來水消毒劑由氯氣改成二氧化氯後，二氧化氯開始被廣泛地使用。

在襲擊紐奧良的颶風卡特里娜過後，二氧化氯就被用來清除被洪水淹沒後房屋上的危險黴菌。而中國政府也於2006年3月6日預告二氧化氯為自來水消毒劑。

1．殺菌、消毒方面

⑴對飲用水的消毒 二氧化氯是淨化飲用水的一種十分有效的淨水劑，其中包括良好的除臭與脫色能力、低濃度下高效殺菌和殺病毒能力。二氧化氯用於水消毒，在其濃度為0.5～1mg/L時，1分鐘內能將水中99%的細菌殺滅，滅菌效果為氯氣的10倍，次氯酸鈉的2倍，抑制病毒的能力也比氯高3倍，比臭氧高1.9倍。二氧化氯還有殺菌快速，pH範圍廣（6-10），不受水硬度和鹽份多少的影響，能維持長時間的殺菌作用，能高效率地消滅原生動物、孢子、黴菌、水藻和生物膜，不生成氯代酚和三滷甲烷，能將許多有機化合物氧化，從而降低水的毒性和誘變性質等多種特點。

⑵對空氣的殺菌 空氣中含有大量可以致病的細菌，特別是飲食業場所及食品加工廠生產車間空氣中微生物種類和數量多而複雜，對於這些微生物普遍採用的是紫外線滅菌方式，但由於室內空氣相對溼度大，紫外線殺菌效果並不理想。而二氧化氯製劑的滅菌能力強，分解迅速無殘留，非常適於飲食業及食品加工業的有關場所的空氣噴霧殺菌及消毒。此外，春秋兩季是感冒、氣管炎等傳染病的多發季節，可以用二氧化氯對環境進行消毒，不但能殺滅病原微生物，還能消除異味，清新空氣。因此，二氧化氯是十分理想的預防“非典”的環境消毒劑。

⑶對廚房用具、食品機械裝置的消毒 廚房用具、食品機械裝置、容器等如果不經徹底的消毒，容易對食品造成汙染，導致食物中毒的發生。用二氧化氯對廚房用具、食品機械裝置、容器等進行消毒，可殺滅大腸桿菌、金黃色葡萄球等。

⑷在醫療領域 二氧化氯用於口腔含漱，可有效控制牙齦炎、牙斑菌和口臭，用作坐浴或沖洗，可防止多種疾病，等等。在1998年抗洪救災中，抗洪戰士用二氧化氯消毒液洗臉、坐浴、擦身、泡腳、泡洗內衣褲等，其神奇作用再次被驗證。實踐證明，二氧化氯對防治紅眼病、面板病及除臭有良好效果。

⑸水產養殖、畜禽養殖的消毒：二氧化氯水產養殖藥劑可用於治療魚、蝦、蟹、甲魚、蛙類等細菌性、病毒性疾病。對鯉、草、鰻、羅非魚等的赤皮、爛腮、出血性敗血病、腸炎、爛尾、水黴病等；蝦類病毒病、黑鰓、白毛病、列印病等；蟹類爛腮、 水腫、腸炎、上岸症、顫抖等；甲魚腐皮病、紅、白底板病、出血病、穿孔病等；蛙類的面板病、眼病等病害具有獨特功效，並能去除水中異味，改善水質，增加水體含氧量。

殺菌效果：二氧化氯是一種廣譜、高效的滅菌劑。國外許多的研究結果表明，二氧化氯在極低的濃度（0.1ppm）下，即可殺滅許多諸如大腸桿菌、?>金黃色葡萄球菌等致病菌。即使在有機物的干擾下，在使用濃度為幾十ppm時，也可完全殺滅細菌繁殖體、肝炎病毒、噬菌體和細菌芽孢等所有微生物。

二氧化氯消毒劑應用歷史

人類利用化學消毒劑進行殺菌消毒是從19世紀初開始的。1820年第一代化學消毒劑漂白粉問世後，人們將其主要用於飲用水消毒和感染創傷的治療上，並取得了良好地效果，開闢了化學殺菌消毒的第一個里程碑。此後，人們相繼發現了第二代消毒劑環氧乙烷，第三代消毒劑戊二醛。新一代高效化學消毒劑終於在千呼萬喚中問世，這就是被稱作第四代殺菌消毒劑的二氧化氯。二氧化氯誕生於1811年，早年人們並未用它殺菌消毒，直到1940年前後次氯酸鈉工業化生產之後，人們才開始大規模使用。1940年美國的尼亞加拉大瀑布率先採用它處理飲用水，取得良好效果，之後迅速推廣到全世界。人們陸續發現用氯氣對飲用水進行消毒時，水中的有機物會與氯氣發生取代反應，生成有機氯化合物，有機氯會在人體內積留產生慢性累積中毒，還會誘發癌病，世界環保聯盟即將全面禁止使用氯氣用於飲用水的消毒，建議採用廣普性、具有強氧化性的高效消毒劑二氧化氯進行飲用水的消毒。二氧化氯已被聯合國衛生組織（WHO）列為AⅠ級消毒劑。