H2O2 - hvad er dette stof?

2024 Forfatter: Angel Austin | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 05:21

Formlen for livsgrundlaget - vand er velkendt. Dens molekyle består af to brintatomer og et oxygen, som er skrevet som H2O. Hvis der er dobbelt så meget ilt, vil et helt andet stof vise sig - H2O2. Hvad er det, og hvordan vil det resulterende stof adskille sig fra dets "relative" vand?

H2O2 - hvad er dette stof?

Lad os dvæle ved det mere detaljeret. H2O2 er formlen for brintoverilte, ja, den samme som behandler ridser, hvid. Hydrogenperoxid H2O2 - stoffets videnskabelige navn.

En 3% peroxidopløsning bruges til desinfektion. I ren eller koncentreret form forårsager det kemiske forbrændinger på huden. En tredive procent peroxidopløsning kaldes ellers perhydrol; det blev tidligere brugt i frisørsaloner til at blege hår. Huden, den brænder, bliver også hvid.

Kemiske egenskaber ved H2O2

Hydrogenperoxid er en farveløs væske med en "metallisk" smag. Det er et godt opløsningsmiddel og opløses let i vand, æter, alkoholer.

Tre og seks procent peroxidopløsninger fremstilles norm alt ved at fortynde en tredive procent opløsning. Når koncentreret H2O2 opbevares, nedbrydes stoffet med frigivelse af ilt, derfor i tæt forsegletDet bør ikke opbevares i beholdere for at undgå en eksplosion. Med et fald i koncentrationen af peroxid øges dets stabilitet. For at bremse nedbrydningen af H2O2 kan der også tilsættes forskellige stoffer, for eksempel phosphor- eller salicylsyre. For at opbevare opløsninger med stærk koncentration (mere end 90 procent) tilsættes natriumpyrophosphat til peroxidet, som stabiliserer stoffets tilstand, og der bruges også aluminiumsbeholdere.

H2O2 i kemiske reaktioner kan både være et oxidationsmiddel og et reduktionsmiddel. Oftere udviser peroxid dog oxiderende egenskaber. Peroxid anses for at være en syre, men en meget svag sådan; hydrogenperoxids alte kaldes peroxider.

Nedbrydningsreaktionen som en metode til fremstilling af ilt

Nedbrydningsreaktionen af H2O2 opstår, når et stof udsættes for høje temperaturer (mere end 150 grader Celsius). Resultatet er vand og ilt.

Reaktionsformel - 2 H2O2 + t -> 2 H2O + O2

Du kan beregne den elektroniske balance for H2O2 i ligningen:

Oxidationstilstand for H til H₂O₂ og H₂O=+ 1.

Oxidationstilstand O: i H₂O₂=-1, i H_{2O=-2, i O}2₌₀2 O

-1 ^{- 2e -> O20}

O^-1 + e -> O^-2

2 H2O2=2 H2O + O2

Nedbrydning af hydrogenperoxid kan også ske ved stuetemperatur, hvis der anvendes en katalysator (et kemikalie, der fremskynder reaktionen).

I laboratorier er en af metoderne til at opnå ilt sammen med nedbrydningberthollets alt eller kaliumpermanganat, er nedbrydningsreaktionen af peroxid. I dette tilfælde anvendes mangan(IV)oxid som katalysator. Andre stoffer, der fremskynder nedbrydningen af H2O2, er kobber, platin, natriumhydroxid.

Historien om opdagelsen af peroxid

De første skridt mod opdagelsen af peroxid blev taget i 1790 af tyskeren Alexander Humboldt, da han opdagede omdannelsen af bariumoxid til peroxid ved opvarmning. Den proces blev ledsaget af optagelsen af ilt fra luften. Tolv år senere udførte forskerne Tenard og Gay-Lussac et eksperiment på forbrænding af alkalimetaller med overskydende ilt, hvilket resulterede i natriumperoxid. Men hydrogenperoxid blev opnået senere, først i 1818, da Louis Tenard undersøgte syres virkning på metaller; for deres stabile interaktion var en lav mængde ilt nødvendig. Ved at udføre et bekræftende eksperiment med bariumperoxid og svovlsyre tilsatte videnskabsmanden vand, hydrogenchlorid og is til dem. Efter kort tid fandt Tenar små størknede dråber på beholderens vægge med bariumperoxid. Det blev klart, at det var H2O2. Derefter gav de den resulterende H2O2 navnet "oxideret vand". Dette var hydrogenperoxid - en farveløs, lugtfri, næsten ikke fordampelig væske, der opløser andre stoffer godt. Resultatet af vekselvirkningen mellem H2O2 og H2O2 er en dissociationsreaktion, peroxidet er opløseligt i vand.

En interessant kendsgerning - egenskaberne ved det nye stof blev hurtigt opdaget, hvilket gjorde det muligt at bruge det til restaureringsarbejde. Tenard selv restaurerede maleriet med peroxid. Raphael, formørket af alder.

Brintperoxid i det 20. århundrede

Efter en grundig undersøgelse af det resulterende stof begyndte det at blive produceret i industriel skala. I begyndelsen af det tyvende århundrede blev der introduceret en elektrokemisk teknologi til fremstilling af peroxid baseret på elektrolyseprocessen. Men holdbarheden af stoffet opnået ved denne metode var lille, omkring et par uger. Ren peroxid er ustabil, og det meste af det blev produceret til 30 % til blegning af stoffer og 3 % eller 6 % til husholdningsbrug.

Forskere fra Nazityskland brugte peroxid til at skabe en raketmotor med flydende brændstof, som blev brugt til forsvarsbehov i Anden Verdenskrig. Som et resultat af vekselvirkningen mellem H2O2 og methanol / hydrazin blev der opnået et kraftigt brændstof, hvorpå flyet nåede hastigheder på mere end 950 km/t.

Hvor bruges H2O2 nu?

• i medicin - til behandling af sår;
• stoffets blegeegenskaber bruges i papirmasse- og papirindustrien;
• i tekstilindustrien er naturlige og syntetiske stoffer, pelse, uld bleget med peroxid;
• som raketbrændstof eller dets oxidationsmiddel;
• i kemi - at producere oxygen, som et skummiddel til fremstilling af porøse materialer, som en katalysator eller hydrogeneringsmiddel;
• til fremstilling af desinfektionsmidler eller rengøringsmidler, blegemidler;
• til blegning af hår (dette er en forældet metode, da håret er stærkt beskadiget af peroxid);

• nogle mennesker bruger peroxid til at blege deres tænder, men det eroderer deres emalje;
• Akvarister og dambrug bruger en 3 % H2O2-opløsning til at genoplive kv alt fisk, til at dræbe alger og parasitter i akvariet og til at bekæmpe visse fiskesygdomme;
• i alle industrier kan peroxid bruges som desinfektionsmiddel til overflader, udstyr, emballage;
• til poolrensning;
• til udvinding af metaller og olie i mine- og olieindustrien;
• til forarbejdning af metaller og legeringer i metalbearbejdning.

Brug af H2O2 i hverdagen

Brintperoxid kan med succes bruges til at løse forskellige husholdningsproblemer. Men kun 3% hydrogenperoxid kan bruges til disse formål. Her er nogle måder:

• For at rense overflader, hæld peroxid i en beholder med en sprøjtepistol og spray på forurenede områder.
• For at desinficere genstande skal du tørre dem af med ufortyndet H2O2-opløsning. Dette vil hjælpe med at rense dem for skadelige mikroorganismer. Vaskesvampe kan lægges i blød i vand med peroxid (forhold 1:1).
• For at blege stoffer, når du vasker hvide ting, skal du tilføje et glas peroxid. Du kan også skylle hvide stoffer i vand blandet med et glas H2O2. Denne metode genopretter hvidhed, forhindrer stoffer i at gulne og hjælper med at fjerne genstridige pletter.
• For at bekæmpe mug og svamp skal du blande peroxid og vand i forholdet 1:2 i en sprayflaske. Spray den resulterende blanding på forurenede overflader ogefter 10 minutter skal du rengøre dem med en børste eller svamp.
• Du kan forny den mørklagte fugemasse i fliser ved at sprøjte peroxid på de ønskede områder. Efter 30 minutter skal du gnide dem grundigt med en stiv børste.
• For at vaske op, tilsæt et halvt glas H2O2 til en fuld skål med vand (eller en vask med lukket afløb). Kopper og tallerkener vasket i denne opløsning vil skinne rent.
• Du kan rense din tandbørste ved at dyppe den i en ufortyndet 3 % peroxidopløsning. Skyl derefter under stærkt rindende vand. Denne metode desinficerer hygiejnegenstanden godt.
• For at desinficere købte grøntsager og frugter, spray dem med en opløsning af 1 del peroxid og 1 del vand, og skyl dem derefter grundigt med vand (kan være kolde).
• I sommerhuset kan du ved hjælp af H2O2 bekæmpe plantesygdomme. Du skal sprøjte dem med en peroxidopløsning eller lægge frøene i blød kort før plantning i 4,5 liter vand blandet med 30 ml fyrre procent hydrogenperoxid.
• For at genoplive akvariefisk, hvis de er forgiftet af ammoniak, kv alt, når beluftningen er slukket, eller af en anden grund, kan du prøve at placere dem i vand med hydrogenperoxid. Det er nødvendigt at blande 3% peroxid med vand med en hastighed på 30 ml pr. 100 liter og placere det i den resulterende blanding af livløse fisk i 15-20 minutter. Hvis de ikke kommer til live i denne tid, så hjalp midlet ikke.

Hydrogenperoxid i naturen

Brintperoxid bør ikke betragtes som en kunstig forbindelse, der kun opnås i laboratorier. I H2O2findes i regn og sne, i bjergluft. I bjergene kan du finde kilder og floder med hvidt vand fra de mindste iltbobler, hvilket med rette anses for nyttigt. De færreste ved, at farven og boblerne skyldes tilstedeværelsen af H2O2 i vandet, som dannes på grund af dets gode beluftning. I mellemtiden skal man ikke være bange for at drikke sådan ukogt vand, medmindre der selvfølgelig er planter og fabrikker i nærheden. Hydrogenperoxid, der findes naturligt i vand, virker som et desinfektionsmiddel mod mikroorganismer og parasitter.

Selv kraftig rystning af en vandflaske producerer noget peroxid, da vandet er mættet med ilt.

Friske frugter og grøntsager indeholder også H2O2, indtil de er kogt. Under opvarmning, kogning, stegning og andre processer med en medfølgende høj temperatur ødelægges en stor mængde ilt. Derfor anses kogte fødevarer for ikke at være så nyttige, selvom der er en vis mængde vitaminer tilbage i dem. Friskpresset juice eller iltcocktails serveret på sanatorier er nyttige af samme grund - på grund af iltmætning, som giver kroppen ny styrke og renser den.

Fare for peroxidindtagelse

Efter ovenstående kan det se ud til, at peroxid specifikt kan tages or alt, og det vil gavne kroppen. Men det er slet ikke tilfældet. I vand eller juice findes forbindelsen i minimale mængder og er nært beslægtet med andre stoffer. At tage "unaturligt" brintoverilte ind(og alt peroxid købt i en butik eller fremstillet selvstændigt som et resultat af kemiske forsøg kan ikke på nogen måde betragtes som naturligt, og desuden har det en for høj koncentration sammenlignet med naturligt) kan føre til livstruende og helbredsmæssige konsekvenser. For at forstå hvorfor, er vi nødt til at gense kemien.

Som allerede nævnt ødelægges brintoverilte under visse forhold og frigiver oxygen, som er et aktivt oxidationsmiddel. For eksempel kan en nedbrydningsreaktion opstå, når H2O2 kolliderer med peroxidase, et intracellulært enzym. Brugen af peroxid til desinfektion er baseret på dets oxiderende egenskaber. Så når såret behandles med H2O2, ødelægger den frigivne ilt de levende patogene mikroorganismer, der er faldet ind i det. Det har samme effekt på andre levende celler. Hvis du behandler intakt hud med peroxid og derefter tørrer området af med alkohol, vil du føle en brændende fornemmelse, som bekræfter tilstedeværelsen af mikroskopiske skader efter peroxid. Men med ekstern brug af peroxid i en lav koncentration vil der ikke være nogen mærkbar skade på kroppen.

En anden ting, hvis du prøver at tage den med ind. Det stof, som er i stand til at skade selv relativt tyk hud udefra, trænger ind i fordøjelseskanalens slimhinder. Det vil sige, at der opstår kemiske miniforbrændinger. Det frigivne oxidationsmiddel - ilt - kan selvfølgelig også dræbe skadelige mikrober. Men den samme proces vil forekomme med cellerne i fordøjelseskanalen. Hvis forbrændinger som følge af handlingoxidationsmiddel vil blive gentaget, så er atrofi af slimhinderne mulig, og dette er det første skridt mod kræft. Tarmcellers død fører til kroppens manglende evne til at optage næringsstoffer, dette forklarer f.eks. vægttab og forsvinden af forstoppelse hos nogle mennesker, der praktiserer peroxid-"behandling".

Separat skal det siges om en sådan metode til at bruge peroxid som intravenøse injektioner. Selvom de af en eller anden grund blev ordineret af en læge (dette kan kun retfærdiggøres i tilfælde af blodforgiftning, når der ikke er andre egnede lægemidler til rådighed), så er der stadig risici under lægeligt tilsyn og med en streng beregning af doser. Men i sådan en ekstrem situation vil det være en chance for bedring. I intet tilfælde bør du ordinere dig selv injektioner af hydrogenperoxid. H2O2 er en stor fare for blodceller - erytrocytter og blodplader, da det ødelægger dem, når det kommer ind i blodbanen. Derudover kan der opstå en dødelig blokering af blodkar af den frigjorte ilt - en gasemboli.

Sikkerhedsforanst altninger til håndtering af H2O2

• Opbevares utilgængeligt for børn og svagelige personer. Manglen på lugt og udt alt smag gør peroxid særligt farligt for dem, da der kan tages store doser. Hvis opløsningen indtages, kan konsekvenserne af brugen være uforudsigelige. Søg straks lægehjælp.
• Peroxidopløsninger med en koncentration på mere end tre procent forårsager forbrændinger ved kontakt med huden. Det brændte område skal vaskes med rigeligt vand.

• Lad ikke peroxidopløsningen komme ind i øjnene, da deres hævelse, rødme, irritation og nogle gange smerte dannes. Førstehjælp inden du går til lægen - skyl øjnene med rigeligt vand.
• Opbevar stoffet på en måde, så det er tydeligt, at det er H2O2, dvs. i en beholder med et klistermærke for at undgå utilsigtet misbrug.
• Opbevaringsforhold, der forlænger dets levetid - mørkt, tørt, køligt sted.
• Bland ikke brintoverilte med andre væsker end rent vand, inklusive kloreret postevand.
• Alt ovenstående gælder ikke kun for H2O2, men for alle præparater, der indeholder det.