استخدام الكلور في التعقيم

يستخدم الكلور في التعقيم بكثرةٍ لسهولة تطبيقه وفعّاليته ضد الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، ولثباته ورخص ثمنه نسبيًّا. استُخدام الكلور في العديد من التطبيقات كتعقيم مياه الشرب ومياه حمامات السباحة ومعالجة مياه الصرف، وتطهير المنازل وتبييض المنسوجات لأكثر من مائتي عام.

عندما اكتشف الكلور في 1774، لم يكن العلماء قد توصّلوا بعد إلى حقيقة أن بعض الكائنات الحية الدقيقة هي عواملُ ممرضةٌ، وفي القرن التاسع عشر بدأت تجربة استخدام الكلور كمطهرٍ.

في عام 1835 نصح الطبيب أوليفر ويندل هولمز القابلات أن يغسلن أيديهن بهيبوكلوريت الكالسيوم لمنع انتشار الحمى. لكن لم تُستخدم المطهرات على نطاقٍ واسعٍ، إلا بعد أن اكتشف لويس باستور أن الكائنات الحية الدقيقة لها القدرة على نقل أمراضٍ معينةٍ، وبذلك لعب الكلور دورًا مهمًّا في إطالة عمر الإنسان.

يدمج الكلور مع المركبات غير العضوية مثل الصوديوم أو الكالسيوم لإنتاج هيبوكلوريت، وهي مطهراتٌ فعّالةٌ للغاية. يكون الكلور الممزوج بالصوديوم على شكل سائلٍ يعرف باسم هيبوكلوريت الصوديوم NaOCl، أما الكلور الممزوج بالكالسيوم على شكل حبيباتٍ أو أقراصٍ ويسمى هيبوكلوريت الكالسيوم Ca (OCL) ₂. وقد يتوفر الكلور أيضًا كثاني أكسيد الكلور (ClO₂)، ولكن تبقى مركبات الهيبوكلوريت هي أكثر مركبات الكلور نشاطًا.

يقتل الكلور العوامل الممرضة مثل البكتيريا والفيروسات عن طريق تحطيم الروابط الكيميائية في جزيئاتها. تقوم المطهرات المستخدمة لهذا الغرض والحاوية على الكلور بتبادل الذرات مع المركبات الأخرى (كالإنزيمات الموجودة في البكتيريا). عندما تتلامس الإنزيمات مع الكلور، يتم استبدال ذرةٍ واحدةٍ أو أكثر من ذرات الهيدروجين في الأنزيم بالكلور؛ مما يسبب تغير شكله بالكامل أو تحطمه، وعندما لا تعمل الأنزيمات بشكلٍ صحيحٍ، تموت الخلية أو البكتيريا.