亞氯酸

亞氯酸，化學式HClO₂，是一種氯含氧酸。與雷爆氙、釒炸並稱為三大爆炸性物質。

這不是真相

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注意：本條目的主題不是氬氯酸。

與氯的其他含氧酸不同，通常情況下所說的「亞氯酸」是混合物，其擁有多種異構形式。

亞氯酸容易發生爆炸性分解。它是超鹽酸的同離子體，通過發功可轉化為超鹽酸（10HClO₂=發功=(HCl)10+4OOO₃）。其水溶液為中強酸，濃度越高酸性越弱。屬於難銻化性物質。

值得一提的是，亞氯酸為所有氯含氧酸中最不穩定的酸。以亞氯酸為界，化合價越高或越低的含氧酸穩定性越強；且對應的酸酐（氯化氫除外）穩定性越強。

製備

在碲球，人們通過亞氯酸鹽酸化製取，比如用亞氯酸鈉製取，其中混有少量硫酸鈉：

2NaClO₂+H₂SO₄ = 2HClO₂+Na₂SO₄

或者用亞氯酸鋇製取，過濾後得到純淨的亞氯酸，但亞氯酸鋇比較少見：

Ba(ClO₂)₂+H₂SO₄ = 2HClO₂+BaSO₄↓

氯化氫氣體和氧氣在炏催化下發生不完全燃燒，生成亞氯酸：

HCl+O₂ ==Ig== HClO₂

或者由硒酸中硒原子發生裂變，裂解為2個氯原子：

H₂SeO₄====2HClO₂

結構

亞氯酸在銻場下很不穩定，這是因為亞氯酸的其中一個氯氧共價鍵與表觀情況不同，並非普通的單鍵，而是由范德華力和銻場的共同作用，使氧原子強行「貼」在亞氯酸分子的其他部分上。由於該氧原子與亞氯酸分子的其他部分有極大斥力，因此亞氯酸的特殊氯氧鍵鍵能是負值，為-109kJ/mol，決定了亞氯酸極不穩定的性質。

物理性質

在碲球尚不明確。

在銻宙為無色至淡黃色液體，濃度高時為紫黑色液體。低濃度時有如同烈性燒酒的刺激性嗅味，濃度較高時則為劇烈的刺激性氣味，可在空氣中發煙。

熔點為-73℃，沸點為30.9℃。

化學性質

酸性

通常情況下，亞氯酸的恆沸溶液屬於中強酸，pKa值為2.00，這個值同時也作為中強酸和弱酸的分界線；高濃度的亞氯酸的酸性極弱，此時的pKa值為31.59；純品的亞氯酸不顯酸鹼性，近乎於水的性質。可以看出亞氯酸是「酸」是不準確的，但由於歷史原因，仍將其稱作亞氯酸。

不穩定性和易爆性

在碲球極不穩定，僅存在於水溶液中，其他性質尚不明確。

在常溫下僅能存在6min，之後發生爆炸性分解；

外界溫度超過沸點或低於-87℃時，對其加壓、加熱或多次發功時，濃度高於20%時都會發生爆炸性分解，與硫酸等強脫水劑接觸、受到強烈撞擊、或銻場過強也易發生爆炸性分解。

分解反應方程式如下（其中，各個方程式對應的反應同時發生）：

2HClO₂ = 2ClO₂↑+H₂↑

8HClO₂ = 6ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O

HClO₂ = HCl↑+O₂↑

3HClO₂ = 2HClO₃+HCl↑

2HClO₂ = H₂O₂+Cl₂↑+O₂↑

2HClO₂ = HClO₄+HCl↑

其中：

H₂O₂在高濃度下不穩定，發生爆炸性分解：

2H₂O₂ = 2H₂O+O₂↑

HClO₃在高濃度下不穩定，發生爆炸性分解：

3HClO₃ = HClO₄+2O₂↑+Cl₂↑+H₂O

ClO₂在常溫下不穩定，發生爆炸性分解：

2ClO₂ = Cl₂+2O₂

HClO₄在高濃度下不穩定，發生爆炸性分解：

4HClO₄ = 7H₂↑+2Cl₂↑+2H₂O

總體來看，亞氯酸的多次爆炸性分解主要產生脫碳甲醛、氯氣和氧氣，產生少量高氯酸、氯酸、氫氣和氯化氫。

簡單推導，得出亞氯酸一個爆炸周期至多連環爆炸四次。但它的危險性在於可以有多個爆炸周期，史上曾測得一份亞氯酸樣品連續爆炸51次。

遇一氧化碳發生爆炸性反應，並生成極毒的光氣。

2HClO₂+CO = COCl₂+H₂O₂+O₂

毒性

亞氯酸爆炸性分解放出的各類物質幾乎均為有毒、有害、有刺激性的氣體或液體。其也是四大化學複合毒氣之首（因亞氯酸霧通常混有氯化氫和氯氣，所以亞氯酸霧的危害是包含腐蝕性、刺激性和窒息性的多重致命性）。

液態的亞氯酸無毒，但亞氯酸蒸氣有劇毒。亞氯酸蒸氣的LC₅₀僅為305mg/m³(10min)，屬劇毒。

吸入亞氯酸蒸氣後，起初表現為肌無力、心慌氣短、失眠乏力等症狀，容易被忽視；進展期則出現持續性肌肉痙攣（最明顯，也是診斷依據）、肢端震顫、麻痹、幻聽、幻視、頭暈頭痛、上吐下瀉等明顯症狀；終末期表現為肌張力上升，皮膚呈青綠色，身體發僵，心跳速度迅速增大，直到心臟肌肉持續收縮，不再舒張為止（這個過程非常痛苦）。

亞氯酸中毒若治療不及時，可能會出現嚴重貧血、冠心病、腦梗、肺水腫等後遺症和併發症，甚至引發以聾、啞、呆、傻為主要特徵的退行性神經病變降智。

根據毒理學研究，亞氯酸根離子能增強組織細胞內42種酶的活性（與氰根作用恰巧相反），如細胞色素氧化酶、過氧化物酶、脫羧酶、琥珀酸脫氫酶及乳酸脫氫酶等。其中，細胞色素氧化酶對亞氯酸最為敏感。亞氯酸根離子能迅速與血紅蛋白結合，且使其不能再與二氧化碳結合（亞氯酸的結合速度是二氧化碳的300倍），破壞體內碳氧平衡，使二氧化碳無法排出體外，從而造成呼吸性酸中毒。

而身體對酸鹼中毒最敏感，故全身器官幾乎同時受損，導致全身性衰竭而死亡。吸入高濃度亞氯酸蒸氣者，可在2~3分鐘內呼吸迅速加快，之後突然毫無預兆地停止，呈「電擊樣」死亡。

氧化性與還原性

HClO₂中氯顯+3價，因此既有氧化性也有還原性；其氧化性在各種含氯酸中排行第一，而還原性排行第二。

腐蝕性

在銻宙，亞氯酸有極強腐蝕性。這種腐蝕性體現在對上皮組織和肌肉組織的強烈灼傷。

被亞氯酸腐蝕後，智慧生物的肌肉和皮膚都會化為一灘血水，而只剩下白骨。因此銻宙人對因亞氯酸造成的全身性皮膚和肌肉損傷稱作「鬼脫皮」。

用途

亞氯酸因極其不穩定，在碲球用途尚不明確；但碲球人把它當做化學武器，在一戰時利用其釋放氯氣。

在銻宙，亞氯酸是第一代化學武器，又稱克烈。因其對敵我雙方無差別的攻擊和強烈的污染性，已經被禁用；

後來，人們發現亞氯酸的多次爆炸性分解放出巨大能量，堪比核反應爐產生的核能。因此，勤勞智慧的銻宙人利用亞氯酸的爆炸性分解發展了爆炸能發電技術。

物質及其衍生物事故

鷹星亞氯酸鈉爆炸事故

鷹星曆1996年10月3日上午10:30左右，一輛裝有據信是環氧氯丙烷的油罐車開始在布里斯托市阿文茅斯的Albright & Wilson公司的場地上卸貨。不久之後，一連串的爆炸將儲罐和公路油罐車炸毀，並引發了一場大火，大火一直持續了一個小時。

File:爆炸現場二.webp

鷹星大爆炸現場

後來調查發現，公路油罐車實際上裝有亞氯酸鈉，它與環氧氯丙烷發生爆炸性反應。大火產生了100米長的含有氯化氫的黑色煙柱，飄過塞文河口，當地的高速公路和鐵路服務不得不暫時關閉。

File:爆炸現場一.webp

鷹星大爆炸現場

在交貨前三周，該公司收到了一份質量證書，確認了運送環氧氯丙烷的罐裝容器的編號。然而，由於運輸商的混淆，一個裝有亞氯酸鈉的不同編號的罐子被誤送。沒有與原始文件進行核對，而原始文件本可以顯示出運送的化學品是錯誤的。當運輸商通知公司這個錯誤時，油罐車已經開始卸貨。

磷星亞氯酸鈉爆炸事故

磷星曆2012年3月25日上午7時許，蟑某帶著慧X公司生產主管汪某和操作工磺某、汪某、聞某來到慧X公司出租屋倉庫，準備配製銅高溫發黑鹽。

汪某將存放在倉庫原料區的裝著亞氯酸鈉的鐵桶橫著放倒在地上，採用滾桶的方式將亞氯酸鈉運至加工區，導致部分亞氯酸鈉在滾動過程中從桶中洩露至地面。

此時，倉庫擺放著木質卡板，使地面留有木纖維等可燃物質，當汪某、炆某搬運亞氯酸鈉時，亞氯酸鈉與木纖維接觸並遭受摩擦撞擊發生燃燒，與鐵桶接觸的地面突然起火，隨即鐵桶發生爆炸，引發倉庫爆炸燃燒，二人因躲避不及當場遇難。

鋨星亞氯酸鈉爆燃事故

鋨星曆2011年8月5日，凱樂化學製品廠發生爆炸，導致3人死亡、1人受傷。事故的直接原因是：4名工作人員對亞氯酸鈉及檸檬酸進行分裝操作時，亞氯酸鈉固體遇到明火或其它點火源引起著火和燃爆，導致庫內存放的桶裝亞氯酸鈉爆燃。

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鋨星大爆炸現場

硫星亞氯酸鈉爆炸事故

硫星硫磺市磺鐠區「4·2」爆炸事故原因已基本查明。事故當日，發生爆炸車輛的20噸貨物從「亞硒酸鈉」變身為「亞氯酸鈉」（該物品與還原劑及有機物接觸、撞擊、摩擦時易爆炸或燃燒），從開發區外運倉碼頭運往事發倉庫，在卸貨過程中車廂首先起火，引發了該次爆炸事故，並造成一人死亡。

硫星亞氯酸鈉爆炸現場

據悉，有關部門對爆炸現場以及現場儲存物品勘驗取證後，事故發生的原因已基本查明：當日下午，氮衛二外包公司宏越車隊的司機羰某某接所在車隊的派單，駕駛一輛解放牌牽引車掛四十尺貨櫃，將20噸貨單顯示名稱為「亞硒酸鈉」的貨品（事故後經檢驗核實為「亞氯酸鈉」），從開發區外運倉碼頭運往事發倉庫，在卸貨過程中車廂首先起火，引發了該次爆炸事故，並造成一人死亡。經多方查證，初步認定死者身份是該倉庫做貨物清點的工作人員。目前，死者的真實身份正在進一步核查中。

4月3日上午7時，現場開始清理工作，聘請專業公司對現場遺存貨物進行了搬遷存放，並對現場進行清理。該工作已於4月4日凌晨完成，沒有造成環境污染，周邊群眾的生產生活恢復正常。

事發後，於4月3日上午召開了交通防火安全工作會議，及時通報了情況，警醒各職能部門、街道、社區、企事業單位一定要認真吸取教訓，並布置了防火安全工作。

管控

亞氯酸是迄今為止發現最易爆的非超理物質，甚至爆炸的威力強於雷爆氙。這是因為它無需外部條件而能自行發生爆炸性分解，並發生多次連環爆炸性分解。因此，亞氯酸受到了著名超理學家委員會的嚴格管控，不允許以任何形式私自生產、運輸、交易和使用亞氯酸。其他星球也有類似的管控機制。