KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2020

PYTANIE NR 39.
W wodzie poddawanej dezynfekcji oznacza się chlor wolny. Parametr ten jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Chlor wolny to suma rozpuszczonego Cl2 oraz form kwasu podchlorowego HClO i anionu podchlorynowego ClO-, pozostających w równowadze. Nie zalicza się do niego chloramin (chlor związany) ani anionów chlorynowych/chloranowych. W praktyce oznacza się go np. metodą DPD jako "free chlorine".

Pełne wyjaśnienie:

W wodzie poddawanej dezynfekcji pojęcie chloru wolnego odnosi się do tych form chloru, które występują w roztworze jako tzw. "aktywny chlor" odpowiedzialny bezpośrednio za działanie dezynfekujące. W ujęciu chemicznym jest to suma:

  • rozpuszczonego chloru cząsteczkowego Cl2 (w niewielkiej ilości, zależnie od warunków),
  • HClO (kwasu podchlorawego, zwykle najważniejszej formy biobójczej),
  • ClO- (anionu podchlorynowego).

HClO i ClO- pozostają w równowadze kwasowo-zasadowej, więc ich udział zależy m.in. od pH. Niezależnie od proporcji, w definicji analitycznej parametru "chlor wolny" uwzględnia się właśnie tę parę form oraz rozpuszczony Cl2.

Odpowiedź "sumą zawartości chloramin i chloranów" jest błędna, bo chloraminy to typowy przykład chloru związanego (powstają np. w reakcji z amoniakiem i aminami), a chlorany są formą bardziej utlenioną, niewchodzącą do definicji chloru wolnego.

Odpowiedź "sumą zawartości ClO2-, ClO3-" jest błędna, ponieważ jony chlorynowe i chloranowe nie opisują frakcji wolnego chloru (to inne formy/produkty utlenienia, a nie HOCl/ClO-).

Odpowiedź "zawartością chloramin" także jest błędna: chloraminy stanowią parametr "chlor związany", a nie "chlor wolny". W praktyce laboratoryjnej rozróżnienie tych pojęć jest kluczowe, bo wpływa na interpretację wyników kontroli dezynfekcji i ocenę skuteczności procesu.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach widzisz zestaw Cl2 + HClO + ClO-, to najczęściej opisuje on właśnie "chlor wolny". Pojawienie się słowa "chloraminy" sugeruje "chlor związany".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Chlor wolny to frakcja chloru odpowiedzialna bezpośrednio za dezynfekcję: obejmuje rozpuszczony Cl2, kwas podchlorawy HClO i jon podchlorynowy ClO-. Nie obejmuje chloru związanego w chloraminach ani produktów utlenienia, takich jak chlorany.
Chloraminy traktuje się jako chlor związany, bo chlor jest w nich chemicznie związany (np. z grupami aminowymi). Taka forma ma inne właściwości i zwykle słabsze działanie dezynfekujące niż HClO/ClO-, dlatego w parametrach jakości wody rozdziela się te frakcje.
W ujęciu analitycznym chlor wolny to suma trzech form: Cl2, HClO oraz ClO-. HClO i ClO- są ze sobą powiązane równowagą zależną od pH, ale obie nadal zaliczają się do "wolnego chloru".
Nie. Chlorany (ClO3-) i chloryny (ClO2-) to inne, bardziej utlenione formy chloru lub produkty przemian. Nie opisują bezpośrednio frakcji aktywnej dezynfekcyjnie definiowanej jako Cl2 + HClO + ClO-.
pH przesuwa równowagę między HClO a ClO-: przy niższym pH rośnie udział HClO, a przy wyższym pH rośnie udział ClO-. W praktyce oba składniki nadal sumują się do parametru "chlor wolny", ale zmienia się skuteczność dezynfekcji.
W praktyce laboratoryjnej często wykorzystuje się metody barwne (np. z odczynnikiem DPD), które pozwalają oznaczyć "free chlorine". Kluczowe jest rozdzielenie oznaczenia chloru wolnego od chloru całkowitego oraz, pośrednio, od chloru związanego (chloramin).
"Chlor związany" odnosi się głównie do chloramin i innych związków, w których chlor nie występuje jako HClO/ClO-, lecz jest związany chemicznie. Taki chlor może utrzymywać się dłużej, ale ma inne właściwości i interpretację analityczną niż chlor wolny.
Najczęstsza pułapka polega na skojarzeniu: "chlor w wodzie = chloraminy", bo chloraminy są często omawiane przy zapachu i produktach ubocznych. Jednak w analityce parametr "chlor wolny" ma ścisłą definicję i nie obejmuje chloru związanego.
Sprawdź, czy w odpowiedzi występuje zestaw: Cl2, HClO i ClO- — to typowa definicja chloru wolnego. Jeśli pojawiają się chloraminy, zwykle chodzi o chlor związany. Jeżeli mowa o chloranach/chlorynach, to nie jest chlor wolny.
Może tak być, gdy chlor reaguje z zanieczyszczeniami (zapotrzebowanie na chlor) lub gdy powstaje dużo chloru związanego (chloraminy) przy obecności amoniaku/amin. Wtedy dawka chloru nie przekłada się wprost na wysoki "chlor wolny", mimo że chlor całkowity może rosnąć.
info

Statystycznie 49% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Chlor wolny to suma rozpuszczonego Cl2 oraz form kwasu podchlorowego HClO i anionu podchlorynowego ClO-, pozostających w równowadze."

Materiały:

  • Podręczniki z analityki wody i ścieków (definicje parametrów chlorowych)
  • Materiały producentów odczynników DPD i opis metody oznaczania chloru wolnego/związanego
  • Skrypty z chemii nieorganicznej: równowaga HOCl/ClO− a pH

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego