Klor dioksid je sintetički proizveden plin. Obično je zelenkasto-žute boje i imat će miris sličan kloru. Treba, međutim, napomenuti da ovaj plin ima drugačiji kemijski sastav od klora i drugačije stupa u interakciju s drugim molekulama. Klor dioksid se obično proizvodi kao plinovita ili tekuća otopina. Najčešća upotreba je kao kućansko i industrijsko bjelilo.
Klor dioksid je 1814. godine otkrio Sir Humphrey Davy, nakon što je pomiješao sumpornu kiselinu s kalijevim kloratom. Danas se koristi u mnogim industrijama. Industrija papira je ona koja se uvelike oslanja na korištenje tekućeg oblika. Koristi se za izbjeljivanje drvene pulpe i za jačanje vlakana papira koji se od nje proizvodi. Medicinska industrija koristi plinski oblik za sterilizaciju.
Klor dioksid je opasan materijal s potencijalom da bude vrlo opasan. Može imati niz negativnih učinaka na ljude, poput opeklina kože i oštećenja dišnog sustava. Odgovarajuća zaštitna oprema, uključujući rukavice i plinske maske, neophodna je kada se radi s ovim materijalom u visokim koncentracijama. Plinska maska, na primjer, općenito nije potrebna za proizvode za izbjeljivanje u kućanstvu ako je prostor dobro prozračen.
Ovaj materijal može biti vrlo eksplozivan. To vrijedi čak i kada je koncentriran u zraku. Prijevoz sirovog klor-dioksida sveden je na minimum zbog rizika koji on predstavlja. Nadalje, obično se čuva na niskim temperaturama u tekućem obliku, jer je tada najstabilniji i stoga najsigurniji.
Skladištenje klor dioksida u obliku plina pod pritiskom povećava rizik od eksplozije. Također smanjuje količinu vremena u kojem se materijal može pohraniti prije nego što se počne odvajati na osnovne komponente. Stoga skladištenje materijala kao tekuće otopine pomaže produžiti rok trajanja. Također je važno da se ovaj materijal čuva na hladnom mjestu jer toplina i sunčeva svjetlost mogu uzrokovati njegovo raspadanje.
Mnogi ljudi znaju za korištenje klora za dezinfekciju vode. Klor dioksid je, međutim, još bolje sredstvo za dezinfekciju. Mala količina je često dovoljna za uklanjanje i mikrobnog i kemijskog onečišćenja.
Ima sposobnost ubijanja gljivica, bakterija i virusa. Način na koji djeluje na ubijanje svakog od njih razlikuje se. U mnogim slučajevima, kao kada je potrebno eliminirati giardiju i kriptosporidiju, klor dioksid može biti najpoželjniji izbor. U industrijskom okruženju često se koristi za dezinfekciju pitke i kanalizacijske vode. Na razini kućanstva često se koristi za dezinfekciju predmeta kao što su kontejneri za smeće i zahodi.