Bleichmittel

Kommerzielle Chlorbleiche

Ein Bleichmittel ist eine Chemikalie, die die Farbe eines Objekts entfernen oder aufhellen kann, oft durch einen Prozess, der als Oxidation bekannt ist. Übliche chemische Bleichmittel sind Chlorbleiche (Natriumhypochlorit) und Sauerstoffbleiche (Peroxid produzierende Chemikalien).

Haushaltsbleiche (Chlorbleiche) wird zu Hause zum Aufhellen von Kleidung, zum Entfernen von Flecken und zur Desinfektion verwendet. Peroxid produzierende Chemikalien sind übliche Bleichadditive in Waschmitteln und Zahnpasten. Einige organische Peroxide werden zum Bleichen von Mehl verwendet. Darüber hinaus wird Chlordioxid zum Bleichen von Zellstoff, Zellulose, Textilien sowie Fetten und Ölen verwendet. Das Bleichen ist oft ein vorläufiger Schritt beim Färben.

Geschichte

Chlor wurde erstmals 1774 vom schwedischen Chemiker Carl Wilhelm Scheele charakterisiert. Basierend auf der damals weithin akzeptierten Phlogiston-Theorie, er nannte es „dephlogisticated marine acid.“ Der französische Chemiker Claude Louis Berthollet, der die Bleicheigenschaften von Chlor feststellte, erfand 1789 Hypochloritbleiche. Auf Französisch ist Bleichmittel als Eau de Javel bekannt, nach dem Dorf, in dem es hergestellt wurde.

Arten von Bleichmitteln und ihre Verwendung

Haushaltsbleiche, auch Chlorbleiche genannt, hat den chemischen Namen Natriumhypochlorit mit der Formel NaClO (oder NaOCl). Es hat einen pH-Wert von 11 und wird zu Hause zum Aufhellen von Kleidung, Entfernen von Flecken und Desinfizieren verwendet. Bei diesem Verfahren liefert Natriumhypochlorit Chlorradikale, die Oxidationsmittel sind, die leicht mit vielen Substanzen reagieren.

Chlorbleiche wird häufig mit Waschmitteln verwendet und ist auch ein übliches Desinfektionsmittel. Die Verwendung von Chlorbleiche bei Kleidungsstücken aus Wolle, Nylon, Seide, Leder oder einer beliebigen Menge Spandex färbt das Kleidungsstück gelb, was dauerhaft oder sehr schwer zu entfernen ist.

Ein anderes Mittel mit ähnlicher Wirkung ist Bleichpulver. Es besteht aus einer Mischung von Calciumchlorid (CaCl2), Calciumhypochlorit (Ca (OCl) 2) und Calciumchloridhypochlorit (CaCl (OCl)).

Sauerstoffbleiche enthält Wasserstoffperoxid oder eine Peroxid freisetzende Verbindung. Ein gängiges Beispiel ist Haarbleiche, die Wasserstoffperoxid (H2O2) enthält. Wenn sich Wasserstoffperoxid zersetzt, gibt es Sauerstoffradikale ab. Sauerstoff- und Chlorradikale haben beide vergleichbare Bleichwirkungen.

Verschiedene andere peroxidhaltige Chemikalien werden üblicherweise als Bleichadditive in Waschmitteln, Zahnpasten und anderen Produkten verwendet. Beispiele sind Natriumperborat, Natriumpercarbonat, Natriumpersulfat, Natriumperphosphat, Natriumpersilikat und ihre Ammonium-, Kalium- und Lithiumanaloga. Zusätzlich kann Calciumperoxid, Zinkperoxid, Natriumperoxid oder Carbamidperoxid verwendet werden.

Chlordioxid wird zum Bleichen von Zellstoff, Fetten und Ölen, Zellulose, Mehl, Textilien, Bienenwachs und in einer Reihe anderer Industrien verwendet.

In der Lebensmittelindustrie werden einige organische Peroxide (wie Benzoylperoxid) und andere Mittel (wie Bromate) als Mehlbleich- und Reifungsmittel verwendet.

Nicht alle Bleichmittel sind Oxidationsmittel. Zum Beispiel wird Natriumdithionit als ein starkes Reduktionsmittel in einigen Bleichformeln verwendet.

Funktionsweise von Bleichmitteln

Die Farbe eines Farbstoffs oder Pigments wird normalerweise durch einen farberzeugenden Teil erzeugt, der als „Chromophor“ in jedem seiner Moleküle bezeichnet wird. Um die Farbe zu entfernen, arbeiten chemische Bleichmittel auf zwei Arten:

• Ein oxidierendes Bleichmittel bricht die chemischen Bindungen auf, aus denen der Chromophor besteht. Dadurch wird das Molekül in eine andere Substanz umgewandelt, die entweder (a) keinen Chromophor enthält oder (b) einen Chromophor enthält, der kein sichtbares Licht absorbiert.

• Ein reduzierendes Bleichmittel wandelt Doppelbindungen im Chromophor in Einfachbindungen um. Dies eliminiert die Fähigkeit des Chromophors, sichtbares Licht zu absorbieren.

Sonnenlicht wirkt als Bleichmittel durch einen Prozess, der ähnliche Auswirkungen auf den Chromophor haben kann. Energiereiche Photonen des Lichts, oft im violetten oder ultravioletten Bereich, können die Bindungen im Chromophor stören und die resultierende Substanz farblos machen.

Gefahren

Ein Problem mit Chlor besteht darin, dass es mit organischem Material zu Trihalogenmethanen wie Chloroform reagiert, das ein bekanntes Karzinogen ist. Es gibt eine anhaltende Debatte darüber, ob ein Risiko durch das Chloroform in behandeltem Trinkwasser die Vorteile wert ist. Die Verwendung von elementarem Chlor in industriellen Prozessen wie der Papierbleiche mit der damit verbundenen Produktion organischer Schadstoffe (wie Dioxine) hat jedoch keine Vorteile. Folglich werden über 80 Prozent des Zellstoffs mit Chlordioxid gebleicht, wodurch die Erzeugung reduziert wird Dioxin unter nachweisbare Werte.

Chlor reizt die Atemwege. Es greift auch Schleimhäute an und verbrennt die Haut. So wenig wie 3,5 Teile pro Million (ppm) können als Geruch erkannt werden, und 1.000 ppm sind wahrscheinlich nach ein paar tiefen Atemzügen tödlich. Die Exposition gegenüber Chlor sollte 0,5 ppm nicht überschreiten (für einen achtstündigen zeitgewichteten Durchschnitt während einer 40-Stunden-Woche).

Chlorbleiche sollte nicht mit ammoniakhaltigen Reinigungsmitteln gemischt oder zur Reinigung von Urin verwendet werden. Solche Mischungen erzeugen giftige Chloramindämpfe und einen Sprengstoff namens Stickstofftrichlorid.

Aus diesen Gründen bevorzugen einige Verbraucher die Verwendung natürlicher Reinigungsmittel als Alternative zu chemischen Reinigern.

Fußnoten

• Best, A. K. 2004. Färben und Bleichen: Natürliche Fliegenbindematerialien, 2nd ed. New York: Die Lyoner Presse. ISBN 1592280684
• Bodkins, Bailey. 1995. Bleichmittel. Philadelphia, PA: Virginia Printing Press.
• Dence, Carlton W. und Douglas W. Reeve (Hrsg.). 1996. Zellstoffbleiche: Prinzipien und Praxis. Textilverband der Zellstoff- und Papierindustrie. ISBN 0898520630
• Trotman, E. R. 1968. Textilreinigung und Bleichen. London: Charles Griffin & Co.

Alle Links abgerufen am 13.Juni 2016.

• Lenntech Desinfektionsmittel: Chlor