Terminologie (rappel) :
Le chlore libre est constitué par: la somme chlore actif + chlore potentiel.
Le chlore total est l'ensemble du chlore libre et du chlore combiné.

Le chlore combiné représente essentiellement les chloramines (NH2Cl, NHCl2, NCl3), mais aussi les organochlorés (association de chlore avec la matière organique – voir break point).
Le chlore actif représente la forme active, efficace vis à vis des bactéries, virus et algues. Il est composé des formes HClO (acide hypochloreux) et Cl2 (chlore élémentaire), Cl2 étant quantitativement négligeable pour des pH supérieurs à 3.
Le chlore potentiel est la forme ClO- ou ion hypochlorite
Susceptible de redevenir actif en libérant du chlore actif (acide hypochloreux) en fonction du pH et en l'absence de stabilisants.

Réaction du chlore dans l'eau:
Dans un échantillon liquide contenant du chlore, le chlore libre est constitué de l'acide hypochloreux (HOCl) et de l'hypochlorite (ClO-).
Ces deux formes du chlore libre sont en équilibre dans l'eau en fonction du pH de l'échantillon:
Cl2 + H2O -> HOCl + HCl (1)
Eq. de dissolution totale du chlore gazeux dans l'eau
Formation de l'acide hypochloreux et de l'acide chlorhydrique
HOCl + H2O ó ClO- + H3O+ (2)
Eq. de dissolution partielle de l'acide hypochloreux dans l'eau (pH)
Formation de l'hypochlorite et d'un ion hydronium
H2O + H+ ó H3O+ (3) Autoprotolyse de l’eau

L’effet bactéricide:
Le chlore agit sur les bactéries (diffusion membranaire) par empoisonnement enzymatique de leurs centres vitaux et par lyse membranaire selon un processus relativement lent du fait des délais nécessaires à sa diffusion dans le cytoplasme (RODIER J., 1984).
L’effet bactéricide est maximal lorsque le chlore est sous forme HClO (acide hypochloreux).
Néanmoins dans la gamme du pH se situant entre 6,4 et 7,9 les formes présentes sont l’acide hypochloreux (HOCl) et l’ion hypochlorite.
Une étude sur le pouvoir désinfectant de l’une et l’autre a été réalisée par Clarke, Berg, Kabler et Chang et elle a montré que:
le HOCl est 100 fois plus désinfectant que le ClO-.
