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二氧化氯（ClO2）是一种水溶性的强氧化剂，在常温常压下是黄绿色的气体，但在更低的温度下则呈液态，其分子量为67.45，沸点11°C，熔点－59°C，气体ClO2密度为3.09（11°C），液体ClO2的密度为1.64，0℃的饱和蒸汽压为500torr。 二氧化氯在水中以二氧化氯单体存在，不聚合生成ClO2气体，在20°C和4kpa压力下，溶解度为2.9g/l。

另外，对水中有机物的氧化，Cl 2 以亲电取代为主，而ClO 2 以氧化还原为主，能将腐殖酸、富里酸等降解，且降解产物不以三绿甲万形式存在。 ClO 2 是一种光谱、有效的杀菌消毒剂，实验证实，它对细菌、芽孢、藻类、真菌、病毒等均有良好的杀灭效果。关于ClO 2 的消毒机理，由多种解释，一般认为ClO 2 对微生物细胞壁有较好的吸附和穿透作用，能渗透到细胞内部与含巯基（-SH）的酶反应，使之迅速失活，抑制细胞内蛋白质的合成，从而达到将微生物灭活的目的。

其过程可用化学方程式简单表示如下：

NaClO + H2O ＝ HClO + NaO

HClO → HCl + [O]

其次，次氯酸在杀菌、杀病毒过程中，不仅可作用于细胞壁、病毒外壳，而且因次氯酸

分子小，不带电荷，还可渗透入菌（病毒）体内与菌（病毒）体蛋白、核酸和酶等发生氧化反应或破坏其磷酸脱氢酶，使糖代谢失调而致细胞死去，从而杀了病原微生物。

R-NH-R + HClO → R2NCl+ H2O （细菌蛋白质）

次氯酸那的浓度越高，杀菌作用越强。

同时，次氯酸产生出的氯离子还能显著改变细菌和病毒体的渗透压，使其细胞丧失活性而死去。

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一般来说加入消毒剂后，消毒剂肯定会和水中的细菌和藻类发生作用（也会被水中的有机物消耗一部分），各个游泳池由于水质状况不一样，因此加入相同的数量的消毒粉后不同的游泳池其可测余氯浓度也各不相同，水质状况好的，其余氯要高，水质状况差的，其余氯要低。