La geometria molecolare di ClO2 è una forma piegata oa V, secondo Bristol ChemLabS. ClO2 è la formula molecolare per il biossido di cloro. È un gas verde-giallastro che cristallizza in cristalli di arancio brillante a -59 gradi Celsius. ClO2 è un potente agente ossidante utilizzato per lo sbiancamento e il trattamento delle acque.
Il diossido di cloro ha un numero dispari di elettroni di valenza ed è considerato un radicale paramagnetico. Il composto è composto da un atomo di cloro centrale con due atomi di ossigeno collegati tramite legami covalenti. Il diossido di cloro ha due strutture di risonanza con un doppio legame su un lato e un singolo legame e tre elettroni sull'altro. Entrambe le strutture di risonanza hanno una geometria molecolare curva con un angolo di legame O = Cl-O di 117,6 gradi. Il biossido di cloro viene preparato in laboratorio dall'ossidazione del clorito di sodio, o NaClO2. CL2 è usato come agente ossidante, agendo su NaClO2 per produrre biossido di cloro e NaCl. Il diossido di cloro è utilizzato per lo sbiancamento della polpa di legno in alternativa al cloro puro. L'utilizzo di biossido di cloro riduce al minimo la quantità di composti tossici organoclorurici prodotti come sottoprodotti. Per il trattamento dell'acqua, il biossido di cloro è meno corrosivo del cloro ed è più efficace nell'uccidere determinati microbi patogeni nell'acqua come virus, batteri e protozoi.