L'eau de Javel (appelée aussi javel ou anciennement eau de JavelleAu et jusqu'au , le quartier de Javel est parfois graphié « Javelle », voir carte de Cassini. (Zola, Assommoir, 1877, ). (Frapié, Maternelle, 1904, ).) est une solution liquide oxydante fréquemment utilisée comme désinfectant et comme décolorant.
Étudiée particulièrement à partir de 1775 par le chimiste Claude-Louis Berthollet, dont la manufacture de produits chimiques a été construite par le comte d'Artois dans le village de Javel aujourd'hui intégré à Paris, elle est composée d'hypochlorite de sodium pur (NaClO), en solution aqueuse avec du sel (NaCl), résiduel du procédé de fabrication.
La réaction de fabrication de l'eau de Javel (NaClO) à partir de dichlore et de soude (NaOH) est :
L'eau de Javel est une solution basique, dont le pH varie en fonction de la concentration (pH = 11,5 pour l'eau de Javel à 2,6 % de chlore actif ; pH = 12,5 pour l'eau de Javel concentrée à 9,6 % de chlore actif)Eau de javel, Société chimique de France : ..
L'eau de Javel contenant des atomes de chlore, on dit souvent par extension que de l'eau javellisée est « chlorée », terme qui est imprécis, car l'acide chlorhydrique est également une solution chlorée, et l'odeur caractéristique de l'eau de Javel n'a rien à voir avec l'odeur du dichlore.
Historique Le chlore a été découvert en 1774 par le chimiste suédois Scheele. Claude-Louis Berthollet étudie quelques années après les propriétés décolorantes du chlore et en tire un procédé de blanchiment des toiles utilisant une solution de chlorure et d'hypochlorite de potassium : il vient d'inventer la « lessive de Berthollet », bientôt dénommée eau de Javel à la suite de la localisation de son premier site de production, version du (remaniée par Pierre Gandolfi et relue par Claudine Schuster). : la manufacture de produits chimiques construite en 1777 dans le village de Javel, au sud-ouest de Paris, qui donnera son nom au produit.
L'eau de Javel a rapidement connu un vif succès comme décolorant (auparavant, on devait exposer les toiles au soleil pendant des mois pour les blanchir ; la rosée du matin avait aussi ce pouvoir.).
En 1820, le pharmacien Antoine Germain Labarraque étudie les qualités désinfectantes des dérivés chlorés et des hypochlorites de potassium et de sodium. Il met au point une solution de chlorure et d'hypochlorite de sodium qu'il appelle , du fichier.. La quête d’eau pure au xıxe siècle devient une préoccupation majeure, à cause de la découverte de la présence de microbes dans l’eau des fontaines. L'eau de Javel permet la purification de cette eau souillée.
En 1900, on appelait eau de Javel l'hypochlorite de potassium, et eau de Labarraque l'hypochlorite de sodium. Plus tard, le procédé de fabrication a remplacé le potassium par le sodium, sans changement de nom.
À partir du , l'eau de Javel est couramment utilisée comme désinfectant et pour le traitement de l'eau potable (voir verdunisation).
Les chlorures décolorants, hypochlorites de sodium (eau de Javel) et de calcium (chlorure de chaux), ont été le premier débouché du chlore. Ils étaient obtenus par action du chlore sur les solutions de soude ou sur la chaux éteinte. Le chlore liquide a remplacé peu à peu le chlorure de chaux, qui est un mélange d'hypochlorite de calcium et de chlorure de calcium utilisé comme agent décolorant actif avant l'eau de Javel (jusqu'en 1925).
Présentation L'eau de Javel se présente sous forme liquide (en bouteilles ou en berlingots) ou solide (en pastilles). Sous forme liquide diluée, elle se conserve trois ans dans des bouteilles fermées, à l'abri de la chaleur et de la lumière.. Sous forme concentrée (berlingots), elle ne se conserve pas plus de trois mois.. C'est pourquoi les berlingots doivent être dilués rapidement (à l'eau froide). Si ces délais sont dépassés, le produit ne désinfecte plus. L'eau de Javel doit par ailleurs être conservée à l'abri de la lumière et de la chaleur« Précautions d'emploi », eaudejavel.fr..
Pour éviter les accidents, l'eau de Javel et les effluents en contenant sont stockés dans des emballages en matière plastique. L'INRS préciseVoir fiche toxicologique déjà citée dans les notes et références de cette page. que le verre peut être utilisé, mais dans des bonbonnes protégées par une enveloppe métallique convenablement ajustée.
L'eau de Javel est commercialisée sous plusieurs niveaux de dilution. La quantité de chlore est exprimée en pourcentage de chlore actif (c.a.). Ce pourcentage représente la masse de dichlore formée à partir de d'eau de Javel. On trouve par exemple des bouteilles d'eau de Javel à 2,6 % de chlore actif et des berlingots d'eau de Javel concentrée à 4,8 % de chlore actif.
Le produit commercial change de nom en fonction de la dilution. : extrait de Javel : produit contenant 9,6 % de chlore actif ; eau de Javel : produit contenant 2,6 % de chlore actif ; eau de Labarraque : eau de javel diluée.
Les pastilles d'eau de Javel sont en fait des pastilles de dichloroisocyanurate de sodium. Lorsqu'elles sont dissoutes dans l'eau, le dichloroisocyanurate de sodium réagit avec l'eau pour donner de l'hypochlorite de sodium et de l'acide cyanurique.
Aujourd'hui, l'eau de Javel est parfois incorporée dans des détergents pour proposer des produits « 2 en 1 » qui nettoient et désinfectent.
Utilisation La javellisation est l'utilisation de l'eau de Javel essentiellement comme désinfectant.
L'eau de Javel désinfecte l'eau lors du traitement de l'eau potable. Le chlore a des propriétés rémanentes, ce qui signifie que son action désinfectante est valable sur tout le long du réseau de distribution d'eau.
L'eau de Javel peut être utilisée pour désinfecter les sanitaires, les sols, les éviers et les paillasses. Elle est parfois ajoutée à la lessive pour « blanchir » le linge.
Elle est également utilisée pour désinfecter l'eau des piscines, mais nécessite l'adjonction d'un réducteur de pH (souvent de l'acide sulfurique).
L'eau de Labarraque est le principal composant de la liqueur de Dakin, utilisée comme antiseptique.
Au-delà de l'utilisation comme désinfectant, l'eau de Javel peut être utilisée pour enlever des taches tenaces sur des vêtements en coton blanc.
L'eau de Javel concentrée (36° ou 9 %) est utilisée pour nettoyer les façades murales par élimination des dépôts verts : algues lichens, mousses.
Unités L'unité officielle est la masse de dichlore produite par une masse donnée de solution, exprimée en % (% de chlore actif ou c.a.). Exemple : de dichlore produit par de solution.
Dans les pays francophones, on a utilisé jusqu'en 2001 le degré chlorométrique Gay-Lussac, quantité de chlore gazeux, exprimée en litres, nécessaire pour obtenir un litre d’eau de javel.. Un degré chlorométrique correspond à de chlore libre par litre.
L'unité chimique est le nombre de moles de dichlore par litre ou kilogramme de solution.
Rappel : correspond à soit , soit pour .
Effets sur la santé et l'environnement Toxicologie (effets sur la santé)
L'eau de Javel est toxique et corrosive. Elle provoque des brûlures sur la peau, les muqueuses (les yeux notamment), surtout sous forme concentrée.
Son inhalation peut provoquer une réaction respiratoire (irritation bronchique, avec œdème dans les cas graves accompagné d'une baisse de la pression partielle de l'oxygène dans le sang) se manifestant par une dyspnée (manque de souffle, sensation d'étouffement) et une toux (qui peut persister plusieurs années)..
Elle pourrait aussi affecter l'immunité chez les enfants qui sont régulièrement exposés à ses émanations. Une étude Casas, L., Espinosa, A., Borràs-Santos, A., Jacobs, J., Krop, E., Heederik, D., … et Zock, J. P., , , 2014 (résumé) . conduite sur la base d'un questionnaire aux parents de de six à douze ans en Espagne, Finlande et aux Pays-Bas, a en effet conclu que paradoxalement et contrairement à ce que laissent entendre les publicités, les infections ORL et respiratoires chez les enfants sont corrélées avec l'utilisation régulière comme nettoyant domestique de l'eau de javel dans leurs foyers : +20 % grippe en plus et +35 % d'amygdalite en plus (en tenant compte d'autres facteurs de risque tels que tabagisme passif, éducation parentale ou présence de spores de moisissures) ; selon les auteurs de l'étude, . Selon l’INRS, l'hypochlorite de sodium inhibe l'activité des phagocytes chez la souris, mais non chez le rat et ce phénomène ne semble pas avoir été étudié chez l'HommeDes chercheurs belges ont cherché à établir l'existence d'un lien entre l'utilisation de l'eau de javel à des fins domestiques et la fréquence d'infections ORL et pulmonaires chez les enfants entre , Sciences et Avenir, ..
Cette étude a aussi montré que la quantité d'eau de Javel utilisée comme désinfectant domestique varie beaucoup selon les pays (72 % des ménages en Espagne et 7 % en Finlande).
En outre, l'hypochlorite de sodium réagit avec les substances azotées, dont celles émises par l'homme dans les piscines (sueur et urine) comme elle peut réagir avec les protéines animales et végétales lors des opérations de désinfection de locaux ou des végétaux, ou dans les égouts ou bondes d'évier. Elle produit alors des dérivés chlorés dont certains sont susceptibles de dégazer dans l'air.
Les chloramines produites peuvent irriter les yeux.
Toxicocinétique et métabolisation
Les voies d'absorption classiques sont l'ingestion, le passage trans-cutané et l'inhalation.
Chez l'animal, l'ingestion orale induit un taux plasmatique maximal deux heures après (chez le rat à jeun, et après quatre heures chez un animal nourri).
Demi-vie : il faut pour diviser par deux le taux sanguin chez le rat à jeun et s'il est nourri.
Métabolisation : une solution aqueuse de [36CI]-hypochlorite de sodium est métabolisée par le rat en ions chlorure retrouvés ( après en plus grande quantité dans le plasma), puis dans le sang total, mais aussi dans la moelle osseuse, les testicules, les reins et les poumons « », : « », , 1994, 20, 1, , ..
Une heure seulement après ingestion d'hypochlorite de sodium, le plasma et le contenu intestinal de rats (nourris ou à jeun) contenaient de l'acide trichloroacétique, de l'acide dichloroacétique et du dichloroacétonitrile. Après , 51,2 % de la dose initiale seulement était éliminée (à 36,4 % dans l'urine et 14,8 % dans les excréments). Après , on trouvait encore chez ces rats des traces significatives du produit ([36CI]-hypochlorite de sodium).
Toxicité aiguë Sources « Sodium hypochlorite », dans base de données , Ispra, CEC, ECB, , 1995. « Sodium hypochlorite », dans base de données ChemInfo, Hamilton, Centre canadien d'hygiène et de sécurité, 1999, ..
La toxicité aiguë est d'abord liée au caractère corrosif de l'hypochlorite de sodium. DL orale : chez la souris ; DL cutanée : supérieure à chez le lapin ; CL par inhalation : supérieure à pour une exposition d'une heure chez le rat.
Inhalation : chez la souris, la RD (dose induisant une diminution de 50 % de la fréquence respiratoire) est de pour une atmosphère d'hypochlorite mesurée en chlore libre (chiffre proche de la RD du chlore pur, ).
Ingestion : des brûlures oropharyngées, œsophagiennes et gastriques sont constatées chez le chien pour d'une solution à 5,25 %. Au-dessus de , des lésions corrosives apparaissent.
Exposition cutanée : elle induit un épaississement de la peau chez la souris (pour une solution à appliquée dix minutes par jour durant quatre jours). Les cellules basales de l'épiderme sont moins viables chez le cobaye (pour une solution à 0,5 % appliquée sur la peau durant deux semaines).
La peau du lapin est corrodée après quinze à trente minutes d'application d'une solution à 3,5 %. L'irritation augmente avec la dose.