Химическая формула пероксида водорода – H2O2, широко известная как пероксид водорода. Внешний вид – бесцветная прозрачная жидкость, это сильный окислитель, его водный раствор подходит для дезинфекции медицинских ран, дезинфекции окружающей среды и дезинфекции продуктов питания. При нормальных условиях она разлагается на воду и кислород, но скорость разложения крайне низкая, а скорость реакции ускоряется при добавлении катализатора – диоксида марганца или коротковолнового излучения.
Водный раствор представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, растворимую в воде, алкоголе, эфире и нерастворимую в бензоле и петролейном эфире.
Чистый пероксид водорода представляет собой светло-голубую вязкую жидкость с температурой плавления -0,43 °С и температурой кипения 150,2 °С. Чистый пероксид водорода будет менять свою молекулярную конфигурацию, поэтому температура плавления также будет меняться. Плотность твердого вещества в точке замерзания составляет 1,71 г/, при повышении температуры плотность уменьшается. Он имеет большую степень ассоциации, чем H2O, поэтому его диэлектрическая проницаемость и температура кипения выше, чем у воды. Чистый пероксид водорода относительно стабилен, он бурно разлагается на воду и кислород при нагревании до 153 °С. Стоит отметить, что в пероксиде водорода нет межмолекулярной водородной связи.
Пероксид водорода оказывает сильное окислительное действие на органические вещества и обычно используется в качестве окислителя.
1. Окислительные
(Свинцовые белила в масляной живописи [основной карбонат свинца] будут реагировать с сероводородом на воздухе с образованием черного сульфида свинца, который можно отмыть перекисью водорода)
(требует щелочной среды)
2. Уменьшение
3. В 10 мл 10% раствора образца добавьте 5 мл разбавленного раствора серной кислоты (TS-241) и 1 мл раствора перманганата калия (TS-193).
При этом должны появиться пузырьки и исчезнуть окраска перманганата калия. Лакмус становится кислым. В случае наличия органических веществ он взрывоопасен.
4. Взять 1 г образца (с точностью до 0,1 мг) и разбавить до 250,0 мл водой. Отбирают 25 мл этого раствора, добавляют 10 мл разбавленного раствора серной кислоты (TS-241), затем титруют 0,1 моль/л перманганата калия. 0,1 моль/л на мл. Перманганат калия соответствует 1,70 мг пероксида водорода (H 2 O 2 ).
5. В случае органических веществ, тепло, высвобождение кислорода и воды, в случае хромовой кислоты, перманганата калия, металлического порошка реагируют бурно. Для предотвращения разложения может быть добавлено незначительное количество стабилизатора, такого как станнат натрия, пирофосфат натрия или тому подобное.
6. Пероксид водорода – очень слабая кислота: H2O2 = (обратимо) = H++HO2-(Ka = 2,4 x 10-12). Поэтому пероксид металла можно рассматривать как его соль.
Применение пероксида водорода делится на медицинское, военное и промышленное. Для ежедневной дезинфекции используется медицинская пероксид водорода. Медицинская перекись водорода может убивать кишечные патогенные бактерии, пиогенные кокки и патогенные дрожжи, которые обычно используются для дезинфекции поверхности предметов. Пероксид водорода обладает окислительным эффектом, но концентрация медицинского пероксида водорода равна или ниже 3%. Когда ее протирают раневую поверхность, она будет жечь, поверхность окисляется в белый цвет и пузырится, и ее можно промыть водой. Через 3-5 минут восстанавливается первоначальный цвет кожи.
В химической промышленности используется в качестве сырья для производства пербората натрия, перкарбоната натрия, надуксусной кислоты, хлорита натрия, пероксида тиомочевины и т.д., окислителей, таких как винная кислота и витамины. В фармацевтической промышленности используется в качестве бактерицида, дезинфицирующего средства и окислителя для производства тирама и 40 л антибактериальных средств. В полиграфической и красильной промышленности используется как отбеливатель для хлопчатобумажных тканей и как краситель при окрашивании в чанах. Удаление железа и других тяжелых металлов при использовании в производстве солей металлов или других соединений. Также используется в гальванических ваннах для удаления неорганических примесей и улучшения качества покрытых деталей. Также используется для отбеливания шерсти, шелка-сырца, слоновой кости, целлюлозы, жира и т.д. Высокие концентрации перекиси водорода могут использоваться в качестве ракетного топлива.
Гражданское использование: для решения проблемы запаха канализации на кухне, в аптеке купить пероксид водорода плюс вода плюс стиральный порошок в канализацию можно обеззараживать, дезинфицировать, стерилизовать;
3% пероксид водорода (медицинская) для дезинфекции ран.
Метод производства щелочного пероксида водорода: криптонсодержащий воздушный электрод для производства щелочного пероксида водорода, характеризующийся тем, что каждая пара электродов состоит из анодной пластины, пластиковой сетки, катионной мембраны и гелийсодержащего воздушного катода, на верхнем и нижнем концах рабочей области электрода. Имеется распределительная камера для ввода жидкости и камера сбора для вывода жидкости, и отверстие расположено на входе жидкости, и многокомпонентный электрод использует метод ограниченного дипольного последовательного соединения для удлинения пластической мягкости анода циркулирующей щелочной воды на входе и выходе. После присоединения трубки к коллектору для сбора жидкости группа многокомпонентных электродов собирается с помощью пластины блока.
Метод нейтрализации фосфорной кислоты: характеризуется тем, что его получают из водного раствора пероксида натрия следующим образом:
(1) Водный раствор пероксида натрия нейтрализуют до pH от 9,0 до 9,7 с помощью фосфорной кислоты или дигидрогенфосфата натрия NaH2PO4 с образованием водного раствора Na2HPO4 и H2O2.
(2) Водный раствор Na2HPO4 и H2O2 охлаждали до температуры от +5 до -5 °C так, чтобы большая часть Na2HPO4 выпала в осадок в виде гидрата Na2HPO4-10H2O.
(3) Смесь, содержащую гидрат Na2HPO4 – 10H 2 O и водный раствор пероксида водорода, разделяли в центробежном сепараторе для отделения кристаллов Na 2HPO 4 -10H 2 O от небольшого количества Na 2 HPO 4 и водного раствора пероксида водорода.
(4) Водный раствор, содержащий небольшое количество Na2HPO4 и пероксида водорода, выпаривали в испарителе для получения пара, содержащего H2O2 и H2O, и концентрированный солевой раствор Na2HPO4, содержащий пероксид водорода, выгружали со дна и возвращали в бак нейтрализации.
(5) Пар, содержащий H2O2 и H2O, подвергают дробной дистилляции при пониженном давлении для получения примерно 30% продукта H2O2.
Метод электролитической серной кислоты: электролизом 60% серной кислоты получают пероксодисерную кислоту, а затем гидролизом получают концентрацию 95% пероксида водорода.
Метод 2-этилоксима: Основным методом производства в промышленных масштабах является метод 2-этилоксима (EAQ). 2-этилгидразин при определенной температуре.
Сила реагирует с водородом под действием катализатора с образованием 2-этилгидрохинона, а 2-этилгидрохинон при определенной температуре и давлении выделяет кислород.
Реакция восстановления, 2-этилгидрохинон восстанавливается с образованием 2-этилгидразина и образуется перекись водорода. После экстракции получают водный раствор пероксида водорода, который окончательно очищают тяжелым ароматическим углеводородом для получения квалифицированного водного раствора пероксида водорода, широко известного как пероксид водорода. В основном этот процесс используется для приготовления 27,5% пероксида водорода, а водный раствор пероксида водорода более высокой концентрации (например, 35%, 50% пероксида водорода) может быть получен путем дистилляции.
