Ácido hipocloroso vs. água sanitária
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O ácido hipocloroso (HOCl) e a água sanitária (hipoclorito de sódio, NaOCl) contêm o mesmo cloro ativo, e o pH determina qual forma predomina1,2. A água sanitária diluída é alcalina, por isso a maior parte do seu cloro está na forma de íon hipoclorito, que limpa melhor; o HOCl predomina abaixo de cerca de pH 7,5 e é o germicida mais forte, mas se decompõe mais rápido com luz, ar e calor1,2,3.
Qual é a diferença entre ácido hipocloroso e hipoclorito de sódio?
O ácido hipocloroso é um oxiácido do cloro: um ácido fraco e instável que existe apenas em solução1. O hipoclorito de sódio, ingrediente ativo da água sanitária doméstica, é um sal do ácido hipocloroso, assim como o hipoclorito de cálcio1,4. Quando qualquer um desses sais ou o gás cloro é adicionado à água, o resultado é uma mistura de ácido hipocloroso, íon hipoclorito e cloro, chamada em conjunto de cloro livre disponível1,2.
O equilíbrio entre essas formas é determinado pelo pH. O ácido hipocloroso é um ácido fraco que se dissocia em íon hipoclorito (OCl-) e um próton, dependendo do pH da solução2. O hipoclorito de sódio diluído na faixa de uso comum de 50 a 200 mg de cloro disponível por litro tem pH de 8,5 a 10, faixa em que a maior parte do cloro está na forma de íon hipoclorito2. O ácido hipocloroso é a forma predominante de pH 2 a 7,5, e em pH 6,5 cerca de 95% do cloro está na forma de ácido hipocloroso1. Assim, um produto de ácido hipocloroso e uma diluição de água sanitária diferem principalmente no pH e na concentração, não no cloro que contêm.
| pH da solução | Forma predominante do cloro | O que isso significa na prática |
|---|---|---|
| Abaixo de 4 | Gás cloro (Cl2) | O cloro escapa da solução, a eficácia cai e a acidez corrói os equipamentos1,2 |
| 4 a 6 | Ácido hipocloroso | Maior atividade germicida2 |
| 6 a 7 | Predominantemente ácido hipocloroso (95% em pH 6,5) | Faixa normalmente usada para limitar a corrosão de metais mantendo boa eficácia1,2 |
| 8,5 a 10 | Predominantemente íon hipoclorito | Água sanitária doméstica diluída para 50 a 200 mg por litro2 |
| Acima de 10 | Íon hipoclorito | Muito estável: o cloro disponível permanece quase constante ao longo de 6 meses de armazenamento2 |
O que mata melhor os germes: ácido hipocloroso ou água sanitária?
O ácido hipocloroso é geralmente considerado a espécie germicida ativa nas soluções de cloro, enquanto o íon hipoclorito é a chave do poder de limpeza2. Medido como concentração multiplicada pelo tempo de contato, há relatos de que o ácido hipocloroso é 80 vezes mais eficaz que o íon hipoclorito contra a bactéria Escherichia coli e cerca de 100 a 1.000 vezes mais eficaz contra esporos de Bacillus2. Sua neutralidade elétrica e seu tamanho pequeno, semelhante ao da molécula de água, permitem que ele penetre nas células microbianas e as ataque por dentro, enquanto o íon hipoclorito, que tem carga, age principalmente por fora2.
É por isso que o mesmo cloro mata mais rápido quando o pH cai. A água eletrolisada apresenta atividade bactericida máxima entre pH 4 e 6, faixa em que a concentração de ácido hipocloroso é mais alta2. Na prática, soluções de hipoclorito levemente ácidas são comumente usadas a 50 a 200 mg por litro, com 1 a 2 minutos de contato, para desinfetar frutas e hortaliças e superfícies de processamento2.
A água sanitária continua sendo um desinfetante forte na diluição correta. Uma tabela do Washington State Department of Health prepara a água sanitária a cerca de 1.000 ppm para desinfetar superfícies duras e a cerca de 100 ppm para sanitizar superfícies em contato com alimentos, com tempo de contato de pelo menos 2 minutos5.
Qual é melhor em superfícies sujas?
A água sanitária. A ação de limpeza do hipoclorito de sódio vem do poder oxidante do íon hipoclorito combinado com íons hidróxido, que dissolvem proteínas, polissacarídeos e gorduras2. Os fabricantes muitas vezes adicionam hidróxido de sódio ao hipoclorito de sódio para reforçar o poder de limpeza, estabilizar o cloro e reduzir a corrosão de metais2. Já a água eletrolisada e as soluções de hipoclorito levemente ácidas têm baixa capacidade de remover células microbianas e sujidades orgânicas2.
Ambos perdem eficácia na presença de sujeira. A matéria orgânica, como detritos, terra e microrganismos, reduz a eficácia dos sanitizantes, por isso as soluções de uso precisam ser monitoradas e renovadas1. Em uma solução de ácido hipocloroso, o excesso de proteínas e carboidratos consome rapidamente o ácido hipocloroso e reduz significativamente sua atividade microbicida3. Bactérias em biofilmes são 150 a 3.000 vezes mais resistentes ao ácido hipocloroso em pH 7 do que células em suspensão, e espera-se que alternar uma solução alcalina de hipoclorito com uma levemente ácida funcione contra o biofilme2.
A regra prática é a mesma para ambos: limpe com água e sabão e enxágue antes de desinfetar ou sanitizar5.
O ácido hipocloroso é mais suave que a água sanitária para a pele e os equipamentos?
Em pH neutro, sim. Com a água eletrolisada neutra, a corrosão dos equipamentos de processamento e a irritação das mãos são preocupações menores, o aço inoxidável é muito resistente e a perda de cloro é significativamente reduzida em pH 6 a 81. O ácido hipocloroso também é o oxidante que os próprios neutrófilos do corpo produzem para combater infecções1.
Isso não torna nenhum dos dois produtos inofensivo. Foi demonstrado que desinfetantes à base de cloro causam dermatite ocupacional e irritação da pele1. Soluções de cloro muito ácidas, abaixo de pH 4, liberam gás cloro, criando riscos à saúde, e podem corroer equipamentos e superfícies de instrumentos1. A ingestão acidental de água sanitária doméstica já causou queimação na boca e na garganta, irritação estomacal e vômitos1. Ao diluir água sanitária, use luvas e proteção para os olhos, misture-a em água fria em local bem ventilado e nunca misture água sanitária com outros produtos químicos5.
| Característica | Solução de ácido hipocloroso | Água sanitária doméstica |
|---|---|---|
| Forma predominante do cloro | Ácido hipocloroso, predominante de pH 2 a 7,51 | Íon hipoclorito em pH 8,5 a 10 quando diluída2 |
| Concentração na venda ou no uso | No máximo 200 ppm de cloro disponível como sanitizante para superfícies em contato com alimentos6 | 2,75% a 8,25% de hipoclorito de sódio no produto vendido; leia o rótulo5 |
| Ação germicida por unidade de cloro | Mais forte2 | Mais fraca2 |
| Remoção de sujidade orgânica | Fraca2 | Boa2 |
| Estabilidade no armazenamento | Decompõe-se com luz UV, luz solar, contato com o ar e calor de 25 graus Celsius ou mais3 | Estável acima de pH 102; as diluições de uso são preparadas na hora, todos os dias5 |
| Corrosão e irritação | Menor preocupação em pH neutro1 | Luvas e proteção ocular ao preparar a mistura5 |
É possível fazer ácido hipocloroso a partir de água sanitária em casa?
Industrialmente, sim: uma solução de hipoclorito levemente ácida, obtida pela adição de ácido clorídrico a hipoclorito de sódio diluído, é quimicamente idêntica à água eletrolisada levemente ácida2. A própria água eletrolisada é produzida pela passagem de uma corrente elétrica por uma solução salina diluída, que forma ácido hipocloroso no ânodo1.
Em casa, não. Quando a água sanitária é misturada com um ácido, libera-se gás cloro, e ácidos comuns incluem vinagre, alguns limpa-vidros, limpadores de vaso sanitário, desentupidores de ralo e removedores de ferrugem4. O gás cloro, mesmo em níveis baixos e por curtos períodos, quase sempre irrita os olhos, a garganta e o nariz, e níveis mais altos podem causar pneumonia e acúmulo de líquido nos pulmões4. É fácil baixar demais o pH, e abaixo de pH 4 o ácido hipocloroso se converte em gás cloro, que escapa da solução2. Misturar água sanitária com amônia é igualmente perigoso, porque produz gases tóxicos de cloramina4.
As vias comerciais são regulamentadas. A EPA dos EUA registra sanitizantes e desinfetantes como pesticidas, enquanto os geradores de água eletrolisada no local de uso que utilizam apenas sal e água não são registrados como pesticidas, mas devem cumprir o 40 CFR 152.5001. Seja qual for o produto utilizado, siga o rótulo do produto.
Quanto tempo duram as soluções de ácido hipocloroso e de água sanitária?
O ácido hipocloroso é o mais frágil dos dois. Uma solução de 200 ppm e pH 6 mostrou-se instável à luz ultravioleta, à luz solar, ao contato com o ar e a temperaturas de 25 graus Celsius (77 graus Fahrenheit) ou mais3. Íons inorgânicos como nitrito, sulfito, ferro e cobre também o consomem rapidamente3. O ácido hipocloroso estável exige água muito pura e armazenamento em local escuro e fresco, abaixo de 10 graus Celsius (50 graus Fahrenheit)3. Mesmo sem contaminantes, o ácido hipocloroso não dissociado na faixa de pH neutro de 6,5 a 7,5 se decompõe a uma taxa relativamente alta durante o armazenamento2.
A água sanitária concentrada se conserva melhor porque seu cloro se encontra na forma de íon hipoclorito em água alcalina: acima de pH 10, o cloro disponível permanece quase constante após 6 meses2. A água sanitária diluída é diferente. As orientações de saúde pedem que se prepare uma nova solução de água sanitária a cada dia, que ela seja identificada com a quantidade de água sanitária e a data, e que a concentração seja verificada com tiras de teste de cloro5. A água sanitária é vendida em várias concentrações, por isso a porcentagem de hipoclorito de sódio no rótulo determina quanto vai em cada galão5.
Principais conclusões
- O ácido hipocloroso e a água sanitária contêm o mesmo cloro ativo; o pH determina se ele se encontra na forma de ácido hipocloroso ou de íon hipoclorito.
- O ácido hipocloroso mata micro-organismos mais rapidamente por unidade de cloro, enquanto a água sanitária alcalina limpa melhor a sujeira orgânica.
- Ambos perdem eficácia na presença de sujeira, por isso limpe e enxágue antes de desinfetar.
- Nunca acidifique água sanitária em casa: ácidos como o vinagre liberam gás cloro, e a amônia libera cloraminas.
- O ácido hipocloroso se decompõe com luz, ar e calor, e a água sanitária diluída é preparada na hora, todos os dias.
Referências
- Hypochlorous Acid, Handling: Technical Evaluation Report
- Mechanisms of Actions of Sodium Hypochlorite in Cleaning and Disinfection Processes
- Stability of Weakly Acidic Hypochlorous Acid Solution with Microbicidal Activity
- Dangers of Mixing Bleach with Cleaners
- Disinfecting and Sanitizing with Bleach: How to Mix Bleach for Child Cares (DOH Publication 970-216)
- 40 CFR 180.940 Tolerance exemptions for active and inert ingredients for use in antimicrobial formulations (Food-contact surface sanitizing solutions)
- Application of slightly acidic electrolyzed water for inactivating microbes in a layer breeding house
Perguntas frequentes
O ácido hipocloroso pode ser usado em um galpão avícola?
Sim, pesquisas já testaram esse uso. Em um galpão de reprodução de poedeiras, a água eletrolisada levemente ácida (pH 5,0 a 6,5) com 250 mg por litro de cloro disponível inativou as bactérias e os fungos presentes em poeira, fezes, penas e ração com mais eficiência do que o cloreto de benzalcônio ou a iodopovidona na proporção de 1:1.000, e reduziu significativamente os micro-organismos nas superfícies de piso, paredes, comedouros e tubulações de água7. A pulverização prévia das superfícies com água da torneira teve papel importante no resultado7.
O ácido hipocloroso é permitido em superfícies que entram em contato com alimentos?
Sim, dentro de limites. As normas dos EUA isentam o ácido hipocloroso de tolerância de resíduos em soluções sanitizantes para superfícies em contato com alimentos quando a concentração pronta para uso não ultrapassa 200 ppm de cloro disponível total e a superfície escorre antes do contato com o alimento6. As normas da FDA também permitem soluções sanitizantes de hipoclorito de sódio em equipamentos de processamento de alimentos e superfícies em contato com alimentos1.
O ácido hipocloroso e a água sanitária formam subprodutos?
Por que a concentração da água sanitária varia tanto de um frasco para outro?
A água sanitária doméstica é vendida em diferentes concentrações de hipoclorito de sódio, incluindo 2,75%, 5,25% a 6,25% e 7,5% a 8,25%5. A mesma tabela indica quantidades diferentes de cada uma para atingir o mesmo nível de desinfecção ou sanitização, e é por isso que a porcentagem no rótulo importa5.