O ânion clorado representado na reação 1 pode ter sido originado a partir do hipoclorito de sódio.

O ácido hipocloroso, responsável pelo processo de desinfecção, pode ser originado a partir da hidrólise do ânion hipoclorito.

Na reação 1, o íon iodeto reduz o átomo de cloro presente no ânion hipoclorito. Na reação 2, o iodo formado é reduzido pelo ânion tiossulfato. O ponto final da titulação pode ser visualizado, utilizando-se amido como indicador. A presença de uma coloração violeta indica que ainda existe iodo sem reagir.

A análise qualitativa para determinação de cloro residual é realizada utilizando-se a ortotolidina como reagente. A observação de coloração roxa após a adição desse reagente indica a presença de cloro livre.

O teor mínimo de cloro residual livre entre 0,2 – 0,5 mg/L equivale a uma concentração na faixa de 200 – 500 ppb.