Swobodny chlor jest składnikiem całkowitego pozostałego chloru, częścią rozpuszczonego chloru gazowego, który nie jest związany z żadnym innym reagentem w wodzie. Pozostała część jest znana jako połączony chlor, który wiąże się z chemikalia, zazwyczaj azotany, w wodzie. Są to terminy używane przez specjalistów zajmujących się uzdatnianiem wody, którzy badają bezpieczeństwo wody pitnej.
Chlor jest wprowadzany do zasobów wody ze względu na jego zdolność do zmiany zanieczyszczeń i zabijania szkodliwych bakterii i innych patogenów. Ilość zanieczyszczeń w wodzie, niezależnie od tego, czy są to metale, czy substancje organiczne, determinuje zapotrzebowanie chloru na wodę. Jest to ilość wolnego chloru zużywanego przez reakcje w wodzie. Ten przereagowany chlor zostaje połączony z chlorem, podczas gdy nadmiar pozostaje wolnym chlorem. W idealnie czystej wodzie zapotrzebowanie na chlor wynosi zero.
W niektórych przypadkach połączony chlor jest wprowadzany do wody lub pozostawiony w niej jako sam środek dezynfekujący, zapobiegając wzrostowi glonów, wspomagając koagulację substancji organicznych i zmniejszając zapach. W obu przypadkach zarówno wolny chlor, jak i połączony chlor stanowią część całkowitego resztkowego chloru. Małe ilości resztkowego chloru obu rodzajów są często pozostawione w wodzie wysyłanej do użytku domowego i komercyjnego, ponieważ pomaga to również w utrzymaniu linii dezynfekowanych.
