H2O2 - wat is hierdie stof?

2024 Outeur: Angel Austin | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 05:14

Die formule van die basis van lewe – water is welbekend. Sy molekule bestaan uit twee waterstofatome en een suurstof, wat as H2O geskryf word. As daar twee keer soveel suurstof is, sal 'n heeltemal ander stof uitkom - H2O2. Wat is dit en hoe sal die resulterende stof van sy "relatiewe" water verskil?

H2O2 - wat is hierdie stof?

Kom ons bly in meer besonderhede daaroor. H2O2 is die formule vir waterstofperoksied, Ja, dieselfde een wat skrape behandel, wit. Waterstofperoksied H2O2 - wetenskaplike naam van die stof.

'n 3% peroksiedoplossing word vir ontsmetting gebruik. In suiwer of gekonsentreerde vorm veroorsaak dit chemiese brandwonde aan die vel. 'n Dertig persent peroksiedoplossing word andersins perhidrol genoem; dit is voorheen in haarkappersalonne gebruik om hare te bleik. Die vel wat dit brand, word ook wit.

Chemiese eienskappe van H2O2

Waterstofperoksied is 'n kleurlose vloeistof met 'n "metaalagtige" smaak. Dit is 'n goeie oplosmiddel en los homself maklik op in water, eter, alkohole.

Drie en ses persent peroksiedoplossings word gewoonlik berei deur 'n dertig persent oplossing te verdun. Wanneer gekonsentreerde H2O2 gestoor word, ontbind die stof met die vrystelling van suurstof, dus in dig verseëldeDit moet nie in houers gestoor word nie om 'n ontploffing te voorkom. Met 'n afname in die konsentrasie van peroksied, verhoog die stabiliteit daarvan. Ook, om die ontbinding van H2O2 te vertraag, kan verskeie stowwe daarby gevoeg word, byvoorbeeld fosforsuur of salisielsuur. Om oplossings met sterk konsentrasie (meer as 90 persent) te stoor, word natriumpirofosfaat by die peroksied gevoeg, wat die toestand van die stof stabiliseer, en aluminiumhouers word ook gebruik.

H2O2 in chemiese reaksies kan beide 'n oksideermiddel en 'n reduseermiddel wees. Meer dikwels vertoon peroksied egter oksiderende eienskappe. Peroksied word as 'n suur beskou, maar 'n baie swak een; waterstofperoksiedsoute word peroksiede genoem.

Die ontbindingsreaksie as 'n metode vir die vervaardiging van suurstof

Die ontbindingsreaksie van H2O2 vind plaas wanneer 'n stof aan hoë temperatuur (meer as 150 grade Celsius) blootgestel word. Die resultaat is water en suurstof.

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

Jy kan die elektroniese balans van H2O2 in die vergelyking bereken:

Oksidasietoestand van H na H₂O₂ en H₂O=+ 1.

Oksidasietoestand O: in H₂O₂=-1, in H_{2O=-2, in O}2₌₀2 O

-1 ^{- 2e -> O20}

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

2 H2O2=2 H2O + O2

Ontbinding van waterstofperoksied kan ook by kamertemperatuur plaasvind as 'n katalisator ('n chemikalie wat die reaksie versnel) gebruik word.

In laboratoriums, een van die metodes om suurstof te verkry, saam met ontbindingbertholletsout of kaliumpermanganaat, is die ontbindingsreaksie van peroksied. In hierdie geval word mangaan (IV) oksied as 'n katalisator gebruik. Ander stowwe wat die ontbinding van H2O2 versnel, is koper, platinum, natriumhidroksied.

Geskiedenis van die ontdekking van peroksied

Die eerste stappe in die rigting van die ontdekking van peroksied is in 1790 deur die Duitser Alexander Humboldt gemaak, toe hy die transformasie van bariumoksied in peroksied ontdek het wanneer dit verhit word. Daardie proses het gepaard gegaan met die absorpsie van suurstof uit die lug. Twaalf jaar later het wetenskaplikes Tenard en Gay-Lussac 'n eksperiment uitgevoer oor die verbranding van alkalimetale met oormaat suurstof, wat tot natriumperoksied gelei het. Maar waterstofperoksied is later verkry, eers in 1818, toe Louis Tenard die effek van sure op metale bestudeer het; vir hul stabiele interaksie was 'n lae hoeveelheid suurstof nodig. Die wetenskaplike het 'n bevestigende eksperiment met bariumperoksied en swaelsuur uitgevoer en water, waterstofchloried en ys by hulle gevoeg. Na 'n kort tydjie het Tenar klein gestolde druppels op die wande van die houer met bariumperoksied gevind. Dit het duidelik geword dat dit H2O2 was. Toe het hulle die gevolglike H2O2 die naam "geoksideerde water" gegee. Dit was waterstofperoksied - 'n kleurlose, reuklose, skaars verdampbare vloeistof wat ander stowwe goed oplos. Die resultaat van die interaksie van H2O2 en H2O2 is 'n dissosiasiereaksie, die peroksied is oplosbaar in water.

'n Interessante feit - die eienskappe van die nuwe stof is vinnig ontdek, wat dit moontlik gemaak het om in restourasiewerk gebruik te word. Tenard het self die skildery met peroksied gerestoureer. Raphael, verduister deur ouderdom.

Waterstofperoksied in die 20ste eeu

Na 'n deeglike studie van die gevolglike stof, het dit op 'n industriële skaal begin vervaardig word. Aan die begin van die twintigste eeu is 'n elektrochemiese tegnologie vir die vervaardiging van peroksied bekendgestel, gebaseer op die elektroliseproses. Maar die raklewe van die stof wat met hierdie metode verkry is, was klein, ongeveer 'n paar weke. Suiwer peroksied is onstabiel, en die meeste daarvan is vervaardig teen 30% vir bleikstowwe en 3% of 6% vir huishoudelike gebruik.

Wetenskaplikes van Nazi-Duitsland het peroksied gebruik om 'n vuurpylenjin vir vloeibare brandstof te skep, wat vir verdedigingsbehoeftes in die Tweede Wêreldoorlog gebruik is. As gevolg van die interaksie van H2O2 en metanol/hidrasien is 'n kragtige brandstof verkry, waarop die vliegtuig snelhede van meer as 950 km/h bereik het.

Waar word H2O2 nou gebruik?

• in medisyne - vir die behandeling van wonde;
• die bleik-eienskappe van die stof word in die pulp- en papierbedryf gebruik;
• in die tekstielbedryf word natuurlike en sintetiese stowwe, pelse, wol met peroksied gebleik;
• as vuurpylbrandstof of sy oksideermiddel;
• in chemie - om suurstof te produseer, as 'n skuimmiddel vir die vervaardiging van poreuse materiale, as 'n katalisator of hidrogeneringsmiddel;
• vir die vervaardiging van ontsmettingsmiddels of skoonmaakmiddels, bleikmiddels;
• vir die bleik van hare (dit is 'n verouderde metode, aangesien hare erg deur peroksied beskadig word);

• sommige mense gebruik peroksied om hul tande wit te maak, maar dit erodeer hul emalje;
• Akwaristen en visplase gebruik 'n 3% H2O2-oplossing om versmoorde visse te laat herleef, om alge en parasiete in die akwarium dood te maak, en om sekere vissiektes te bekamp;
• in alle industrieë kan peroksied gebruik word as 'n ontsmettingsmiddel vir oppervlaktes, toerusting, verpakking;
• vir swembadskoonmaak;
• vir die ontginning van metale en olie in die mynbou- en oliebedryf;
• vir die verwerking van metale en legerings in metaalbewerking.

Gebruik van H2O2 in die alledaagse lewe

Waterstofperoksied kan suksesvol gebruik word om verskeie huishoudelike probleme op te los. Maar slegs 3% waterstofperoksied kan vir hierdie doeleindes gebruik word. Hier is 'n paar maniere:

• Om oppervlaktes skoon te maak, gooi peroksied in 'n houer met 'n spuitpistool en spuit op besmette areas.
• Om voorwerpe te ontsmet, vee dit af met onverdunde H2O2-oplossing. Dit sal help om hulle van skadelike mikroörganismes skoon te maak. Wassponse kan in water met peroksied geweek word (verhouding 1:1).
• Om materiaal te bleik wanneer wit goed gewas word, voeg 'n glas peroksied by. Jy kan ook wit materiaal uitspoel in water gemeng met 'n glas H2O2. Hierdie metode herstel witheid, verhoed dat materiaal vergel, en help om hardnekkige vlekke te verwyder.
• Om vorm en swam te bestry, meng peroksied en water in 'n 1:2-verhouding in 'n spuitbottel. Spuit die resulterende mengsel op besmette oppervlaktes enmaak hulle na 10 minute skoon met 'n kwas of spons.
• Jy kan die verdonkerde grout in teëls hernu deur peroksied op die verlangde areas te spuit. Vryf hulle na 30 minute deeglik met 'n stywe kwas.
• Om skottelgoed te was, voeg 'n halwe glas H2O2 by 'n vol wasbak water (of 'n wasbak met 'n geslote drein). Bekers en borde wat in hierdie oplossing gewas word, sal skoon skyn.
• Om jou tandeborsel skoon te maak, doop dit in 'n onverdunde 3% peroksiedoplossing. Spoel dan af onder sterk lopende water. Hierdie metode ontsmet die higiëne-item goed.
• Om gekoopte groente en vrugte te ontsmet, spuit dit met 'n oplossing van 1 deel peroksied en 1 deel water, spoel dit dan deeglik uit met water (kan koud wees).
• In die somerhuisie, met die hulp van H2O2, kan jy plantsiektes beveg. Jy moet dit met 'n peroksiedoplossing spuit of die sade kort voor plant in 4,5 liter water gemeng met 30 ml veertig persent waterstofperoksied week.
• Om akwariumvisse te laat herleef, as hulle deur ammoniak vergiftig word, versmoor word wanneer belugting afgeskakel is, of om 'n ander rede, kan jy probeer om hulle in water met waterstofperoksied te plaas. Dit is nodig om 3% peroksied met water te meng teen 'n dosis van 30 ml per 100 liter en plaas dit vir 15-20 minute in die resulterende mengsel van lewelose vis. As hulle nie in hierdie tyd lewendig word nie, dan het die middel nie gehelp nie.

Waterstofperoksied in die natuur

Waterstofperoksied moet nie beskou word as 'n kunsmatige verbinding wat slegs in laboratoriums verkry word nie. In H2O2gevind in reën en sneeu, in berglug. In die berge kan jy fonteine en riviere vind met wit water van die kleinste suurstofborrels, wat tereg as nuttig beskou word. Min mense weet dat die kleur en borrels te wyte is aan die teenwoordigheid van H2O2 in die water, wat gevorm word as gevolg van die goeie deurlugting daarvan. Intussen moet mens nie bang wees om sulke ongekookte water te drink nie, tensy daar natuurlik plante en fabrieke naby is. Waterstofperoksied, wat natuurlik in water voorkom, dien as 'n ontsmettingsmiddel teen mikroörganismes en parasiete.

Selfs kragtig skud van 'n waterbottel produseer 'n bietjie peroksied, aangesien die water versadig is met suurstof.

Vars vrugte en groente bevat ook H2O2 totdat dit gaar is. Tydens verhitting, kook, rooster en ander prosesse met 'n gepaardgaande hoë temperatuur, word 'n groot hoeveelheid suurstof vernietig. Daarom word gekookte kosse as nie so nuttig beskou nie, alhoewel 'n mate van vitamiene daarin oorbly. Vars uitgedrukte sappe of suurstof-skemerkelkies wat in sanatoriums bedien word, is om dieselfde rede nuttig – as gevolg van suurstofversadiging, wat die liggaam nuwe krag gee en dit reinig.

Gevaar van peroksied-inname

Na bogenoemde kan dit lyk asof peroksied spesifiek mondelings geneem kan word, en dit sal die liggaam bevoordeel. Maar dit is glad nie die geval nie. In water of sappe word die verbinding in minimale hoeveelhede aangetref en is nou verwant aan ander stowwe. Neem "onnatuurlike" waterstofperoksied binne(en alle peroksied wat in 'n winkel gekoop of onafhanklik geproduseer word as gevolg van chemiese eksperimente kan op geen manier as natuurlik beskou word nie, en buitendien het dit 'n te hoë konsentrasie in vergelyking met natuurlike) kan tot lewensgevaarlike en gesondheidsgevolge lei. Om te verstaan hoekom, moet ons weer na chemie kyk.

Soos reeds genoem, onder sekere toestande, word waterstofperoksied vernietig en stel suurstof vry, wat 'n aktiewe oksideermiddel is. Byvoorbeeld, 'n ontbindingsreaksie kan plaasvind wanneer H2O2 bots met peroksidase, 'n intrasellulêre ensiem. Die gebruik van peroksied vir ontsmetting is gebaseer op die oksiderende eienskappe daarvan. Dus, wanneer die wond met H2O2 behandel word, vernietig die vrygestelde suurstof die lewende patogene mikroörganismes wat daarin geval het. Dit het dieselfde effek op ander lewende selle. As jy ongeskonde vel met peroksied behandel, en dan die area met alkohol afvee, sal jy 'n brandende sensasie voel, wat die teenwoordigheid van mikroskopiese skade ná peroksied bevestig. Maar met die uitwendige gebruik van peroksied teen 'n lae konsentrasie, sal daar geen merkbare skade aan die liggaam wees nie.

Nog iets as jy dit binne probeer inneem. Daardie stof, wat selfs relatief dik vel van buite kan beskadig, gaan die slymvliese van die spysverteringskanaal binne. Dit wil sê, chemiese mini-brandwonde kom voor. Natuurlik kan die vrygestelde oksideermiddel – suurstof – ook skadelike mikrobes doodmaak. Maar dieselfde proses sal met die selle van die spysverteringskanaal plaasvind. As brandwonde as gevolg van aksieoksideermiddel sal herhaal word, dan is atrofie van die slymvliese moontlik, en dit is die eerste stap na kanker. Die dood van dermselle lei tot die onvermoë van die liggaam om voedingstowwe te absorbeer, dit verklaar byvoorbeeld gewigsverlies en die verdwyning van hardlywigheid by sommige mense wat peroksied "behandeling" beoefen.

Afsonderlik moet dit gesê word oor so 'n metode om peroksied as binneaarse inspuitings te gebruik. Selfs al is dit om een of ander rede deur 'n dokter voorgeskryf (dit kan slegs geregverdig word in die geval van bloedvergiftiging, as daar geen ander geskikte middels beskikbaar is nie), dan is daar onder mediese toesig en met 'n streng berekening van dosisse steeds risiko's. Maar in so 'n uiterste situasie sal dit 'n kans op herstel wees. In geen geval moet jy vir jouself inspuitings van waterstofperoksied voorskryf nie. H2O2 is 'n groot gevaar vir bloedselle - eritrosiete en bloedplaatjies, aangesien dit hulle vernietig wanneer dit die bloedstroom binnedring. Boonop kan 'n dodelike blokkasie van bloedvate deur die vrygestelde suurstof voorkom - 'n gasembolie.

Veiligheidsmaatreëls vir die hantering van H2O2

• Hou buite bereik van kinders en verswakte persone. Die gebrek aan reuk en uitgesproke smaak maak peroksied veral gevaarlik vir hulle, aangesien groot dosisse geneem kan word. As die oplossing ingeneem word, kan die gevolge van gebruik onvoorspelbaar wees. Soek onmiddellik mediese hulp.
• Peroksiedoplossings met 'n konsentrasie van meer as drie persent veroorsaak brandwonde by kontak met die vel. Die gebrande area moet met baie water gewas word.

• Moenie toelaat dat die peroksiedoplossing in die oë kom nie, aangesien hul swelling, rooiheid, irritasie en soms pyn gevorm word. Noodhulp voordat u dokter toe gaan - spoel die oë met baie water uit.
• Hou die stof op 'n manier dat dit duidelik is dat dit H2O2 is, dit wil sê in 'n houer met 'n plakker om toevallige misbruik te vermy.
• Stoortoestande wat sy lewensduur verleng - donker, droë, koel plek.
• Moenie waterstofperoksied met enige vloeistowwe anders as suiwer water meng nie, insluitend gechloreerde kraanwater.
• Al die bogenoemde is nie net van toepassing op H2O2 nie, maar op alle preparate wat dit bevat.