Как получают перекись водорода


Пероксид водорода — Википедия

Перокси́д водоро́да (пе́рекись водорода), H2O2 — простейший представитель пероксидов. Бесцветная жидкость с «металлическим» вкусом, неограниченно растворимая в воде, спирте и эфире. Концентрированные водные растворы взрывоопасны. Пероксид водорода является хорошим растворителем. Из воды выделяется в виде неустойчивого кристаллогидрата H2O2∙2H2O.

Молекула пероксида водорода имеет следующее строение:

Структура молекулы пероксида водорода

Вследствие несимметричности молекула H2O2 сильно полярна (μ = 0,7⋅10−29 Кл·м). Относительно высокая вязкость жидкого пероксида водорода обусловлена развитой системой водородных связей. Поскольку атомы кислорода имеют неподелённые электронные пары, молекула H 2O2 также способна образовывать донорно-акцепторные связи.

Молекула пероксида водорода сильно полярна, что приводит к возникновению водородных связей между молекулами. Связь O—O непрочна, поэтому H2O2 — неустойчивое соединение, легко разлагается. Также этому может поспособствовать присутствие ионов переходных металлов. В разбавленных растворах пероксид водорода тоже неустойчив и самопроизвольно диспропорционирует на H2O и O2. Реакция диспропорционирования катализируется ионами переходных металлов, некоторыми белками:

2h3O2→2h3O+O2.{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O_{2}\rightarrow 2H_{2}O+O_{2}}}.}

В присутствии катализаторов разложения в среде кислорода может появляться озон:

h3O2+O2→h3O+O3↑.{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O_{2}+O_{2}\rightarrow H_{2}O+O_{3}\uparrow }}.}

Однако очень чистый пероксид водорода вполне устойчив.

Пероксид водорода проявляет слабые кислотные свойства (К = 1,4⋅10−12), и поэтому диссоциирует по двум ступеням:

h3O2⇄H++HO2−;      HO2−⇄H++O22−.{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O_{2}\rightleftarrows H^{+}+HO_{2}^{-};~~~~~~HO_{2}^{-}\rightleftarrows H^{+}+O_{2}^{2-}}}.}

При действии концентрированного раствора Н2O2 на некоторые гидроксиды в ряде случаев можно выделить пероксиды металлов, которые можно рассматривать как соли пероксида водорода (Li2O2, MgO2 и др.):

h3O2+2NaOH→Na2O2+2h3O;{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O_{2}+2NaOH\rightarrow Na_{2}O_{2}+2H_{2}O}};}
h3O2+Ba(OH)2→BaO2↓+2h3O.{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O_{2}+Ba(OH)_{2}\rightarrow BaO_{2}\downarrow +2H_{2}O}}.}

Пероксидная группа [—O—O—] входит в состав многих веществ. Такие вещества называют пероксидами, или пероксидными соединениями. К ним относятся пероксиды металлов (Na2O2, BaO2 и др.). Кислоты, содержащие пероксидную группу, называют пероксокислотами, например, пероксомонофосфорная H3PO5, пероксодисерная H2S2O8 и пероксоазотная HNO4 кислоты.

Окислительно-восстановительные свойства[править | править код]

Пероксид водорода обладает окислительными, а также восстановительными свойствами. Он окисляет нитриты в нитраты, выделяет иод из иодидов металлов, расщепляет ненасыщенные соединения по месту двойных связей. Пероксид водорода восстанавливает соли золота и серебра, а также марганец при реакции с водным раствором перманганата калия в кислой среде.

При восстановлении Н2O2 образуется Н2O или ОН-, например:

h3O2+2KI+h3SO4→I2+K2SO4+2h3O.{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O_{2}+2KI+H_{2}SO_{4}\rightarrow I_{2}+K_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}.}

При действии сильных окислителей H2O2 проявляет восстановительные свойства, выделяя свободный кислород:

O22−→O2+2e−,{\displaystyle {\mathsf {O_{2}^{2-}\rightarrow O_{2}+2e^{-}}},}

например:

3h3O2+2KMnO4→2MnO2+2KOH+3O2↑+2h3O.{\displaystyle {\mathsf {3H_{2}O_{2}+2KMnO_{4}\rightarrow 2MnO_{2}+2KOH+3O_{2}\uparrow +2H_{2}O}}.}

Реакцию KMnO4 с Н2O2 используют в химическом анализе для определения содержания Н2O2:

5h3O2+2KMnO4+3h3SO4→5O2+2MnSO4+K2SO4+8h3O.{\displaystyle {\mathsf {5H_{2}O_{2}+2KMnO_{4}+3H_{2}SO_{4}\rightarrow 5O_{2}+2MnSO_{4}+K_{2}SO_{4}+8H_{2}O}}.}

Окисление органических соединений пероксидом водорода (например, сульфидов и тиолов) целесообразно проводить в среде уксусной кислоты.

Пероксид водорода относится к реактивным формам кислорода и при повышенном образовании в клетке вызывает оксидативный стресс. Некоторые ферменты, например глюкозоксидаза, образуют в ходе окислительно-восстановительной реакции пероксид водорода, который может играть защитную роль в качестве бактерицидного агента. В клетках млекопитающих нет ферментов, которые бы восстанавливали кислород до перекиси водорода. Однако несколько ферментных систем (ксантиноксидаза, НАДФ•H-оксидаза, циклооксигеназа и др.) продуцируют супероксид, который спонтанно или под действием супероксиддисмутазы превращается в пероксид водорода.

Исторически первым промышленным методом синтеза пероксида водорода был электролиз серной кислоты или раствора сульфата аммония в серной кислоте, в ходе которого образуется пероксодисерная кислота, с последующим гидролизом последней до пероксида и серной кислоты:

h3S2O8+2h3O→h3O2+2h3SO4.{\displaystyle {\mathsf {H_{2}S_{2}O_{8}+2H_{2}O\rightarrow H_{2}O_{2}+2H_{2}SO_{4}}}.}

С середины XX века персульфатный процесс синтеза пероксида водорода был вытеснен антрахиноновым процессом, разработанным компанией BASF в 1930-х[2]. В этом процессе формально идет окисление водорода кислородом воздуха с катализом алкилпроизводными антрахинона:

Процесс основан на автоокислении алкилантрагидрохинонов (обычно 2-этил-, 2-трет-бутил- и 2-пентилантрагидрохинонов) кислородом воздуха с образованием антрахинонов и пероксида водорода. Реакция проводится в растворе алкилантрагидрохинонов в бензоле с добавлением вторичных спиртов, по завершении процесса пероксид водорода экстрагируют из органической фазы водой. Для регенерации исходных антрагидрохинонов бензольный раствор антрахинонов восстанавливают водородом в присутствии каталитических количеств палладия[3].

Пероксид водорода также может быть получен каталитическим окислением изопропилового спирта [4]:

(Ch4)2CHOH+O2→(Ch4)2CO+h3O2,{\displaystyle {\mathsf {(CH_{3})_{2}CHOH+O_{2}\rightarrow (CH_{3})_{2}CO+H_{2}O_{2}}},}

при этом ценным побочным продуктом этой реакции является ацетон, однако в широких масштабах в промышленности этот метод в настоящее время не используется.

В лабораторных условиях для получения пероксида водорода используют реакцию:

BaO2+h3SO4→BaSO4↓+h3O2.{\displaystyle {\mathsf {BaO_{2}+H_{2}SO_{4}\rightarrow BaSO_{4}\downarrow +H_{2}O_{2}}}.}

Концентрирование и очистку пероксида водорода проводят осторожной перегонкой.

В последнее время (кон. XX в.) удалось синтезировать H2O3 и H2O4. Эти соединения весьма неустойчивы. При обычных температурах (н.у.) они разлагаются за доли секунды, однако при низких температурах порядка −70 °C существуют часами. Спектро-химическое исследование показывает, что их молекулы имеют зигзагообразную цепную структуру (подобную сульфанам): H—O—O—O—H, H—O—O—O—O—H[5].

3 % раствор перекиси водорода

Благодаря своим сильным окислительным свойствам пероксид водорода нашёл широкое применение в быту и в промышленности, где используется, например, как отбеливатель на текстильном производстве и при изготовлении бумаги. Применяется как ракетное топливо, в качестве окислителя или как однокомпонентное (с разложением на катализаторе), в том числе для привода турбонасосных агрегатов.[6] Используется в аналитической химии, в качестве пенообразователя при производстве пористых материалов, в производстве дезинфицирующих и отбеливающих средств. В промышленности пероксид водорода также находит своё применение в качестве катализатора, гидрирующего агента, как эпоксидирующий агент при эпоксидировании олефинов.

Хотя разбавленные растворы перекиси водорода применяются для небольших поверхностных ран, исследования показали, что этот метод, обеспечивая антисептический эффект и очищение, также продлевает время заживления[7][8]. Обладая хорошими очищающими свойствами, пероксид водорода на самом деле не ускоряет заживление ран. Достаточно высокие концентрации, обеспечивающие антисептический эффект, могут также продлевать время заживления из-за повреждения прилегающих к ране клеток[9]. Более того, пероксид водорода может мешать заживлению и способствовать образованию рубцов из-за разрушения новообразующихся клеток кожи[10].

Однако в качестве средства для очистки глубоких ран сложного профиля, гнойных затёков, флегмон и других гнойных ран, санация которых затруднена, пероксид водорода остаётся предпочтительным препаратом, так как он обладает не только антисептическим эффектом, но и создаёт большое количество пены при взаимодействии с ферментом каталазой. Это в свою очередь позволяет размягчить и отделить от тканей некротизированные участки, сгустки крови, гноя, которые будут легко смыты последующим введением в полость раны антисептического раствора. Без предварительной обработки пероксидом водорода антисептический раствор не сможет удалить эти патологические образования, что приведет к значительному увеличению времени заживления раны и ухудшит состояние больного.

Перекись водорода применяют для растворения пробок в слуховых каналах. Раствор вступает в реакцию с ушной серой и растворяет пробку.

Пероксид водорода применяется также для обесцвечивания волос[11] и отбеливания зубов[12], однако эффект в обоих случаях основан на окислении, а следовательно — разрушении тканей. Во время отбеливания зубов, однако, не происходит разрушения тканей. Пигментированные белки дентина начинают раскручиваться до первичной структуры (как если бы белок яйца из варёного стал более сырым), при этом связи не разрушаются, то есть этот процесс обратим. Эмаль сама по себе прозрачна, и эффект отбеливания достигается за счет разницы в отражении света дентином.

В пищевой промышленности растворы пероксида водорода применяются для дезинфекции технологических поверхностей оборудования, непосредственно соприкасающихся с продукцией. Кроме того, на предприятиях по производству молочной продукции и соков, растворы перекиси водорода используются для дезинфекции упаковки (технология «Тетра Пак»). Для технических целей пероксид водорода применяют в производстве электронной техники.

В быту применяется также для выведения пятен MnO2, образовавшихся при взаимодействии перманганата калия («марганцовки») с предметами (ввиду его восстановительных свойств).

3%-ный раствор пероксида водорода используется в аквариумистике для оживления задохнувшейся рыбы, а также для очистки аквариумов и борьбы с нежелательной флорой и фауной в аквариуме[13].

С 90-х годов ХХ века 3%-ный раствор пероксида водорода продвигался целителем И. П. Неумывакиным для приёма внутрь как универсальное средство лечения и оздоровления человека. Научного подтверждения допустимости и эффективности данный метод не имеет.

Перекись водорода используется в известном опыте, демонстрирующем многократное увеличение объёма вещества в результате химической реакции[14].

Выпускается в виде водных растворов, стандартная концентрация 1—6 %, 30, 38, 50, 60, 85, 90 и 98 %[источник не указан 234 дня]. 30 % водный раствор пероксида водорода, стабилизированный добавлением фосфатов натрия, называется пергидролем. Выпускаемый в виде таблеток твёрдого клатрата с мочевиной пероксид водорода называется гидроперитом.

Кожа после попадания на неё концентрированного раствора перекиси водорода.

Несмотря на то, что пероксид водорода нетоксичен, его концентрированные растворы при попадании на кожу, слизистые оболочки и в дыхательные пути вызывают ожоги. В больших концентрациях недостаточно чистый пероксид водорода может быть взрывоопасен. Опасен при приёме внутрь концентрированных растворов. Вызывает выраженные деструктивные изменения, сходные с действиями щелочей. Летальная доза 30%-го раствора пероксида водорода (пергидроля) — 50—100 мл[15].

  1. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0335.html
  2. ↑ H. Riedl and G. Pfleiderer, U.S. Patent 2,158,525 (2 October 1936 in USA, and 10 October 1935 in Germany) to I. G. Farbenindustrie, Germany
  3. Jose M. Campos-Martin, Gema Blanco-Brieva, Jose L. G. Fierro; Blanco-Brieva; Fierro. Hydrogen Peroxide Synthesis: An Outlook beyond the Anthraquinone Process (англ.) // Angewandte Chemie International Edition : journal. — 2006. — Vol. 45, no. 42. — P. 6962—6984. — doi:10.1002/anie.200503779. — PMID 17039551.
  4. Burgess, A. R.; Cullis, C. F.; Newitt, E. J. 365. The gaseous oxidation of isopropyl alcohol. Part 1. The influence of temperature, pressure, and mixture composition on the formation of hydrogen peroxide and other products (англ.) // Journal of the Chemical Society (англ.)русск. : journal. — Chemical Society, 1961. — 1 January (no. 0). — P. 1884—1893. — ISSN 0368-1769. — doi:10.1039/JR9610001884.
  5. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — 2-е изд. — М.:Высшая школа, 1988. — с. 304.
  6. ↑ Космонавтика, энциклопедия. М., 1985.
  7. O’Connor, Anahd. Really? The Claim: Hydrogen Peroxide Is a Good Treatment for Small Wounds, New York Times (19 июня 2007). Дата обращения 13 июля 2011.
  8. Carroll, Aaron E., Rachel C. Vreeman. Medical myths don't die easily, CNN (12 июля 2011). Дата обращения 13 июля 2011.
  9. ↑ Joseph M. Ascenzi, Handbook of Disinfectant and Antiseptics, CRC Press, 1996, ISBN 0824795245, page 161.
  10. Wilgus T. A., Bergdall V. K., Dipietro L. A., Oberyszyn T. M. Hydrogen peroxide disrupts scarless fetal wound repair (неопр.) // Wound Repair Regen. — 2005. — Т. 13, № 5. — С. 513—519. — doi:10.1111/j.1067-1927.2005.00072.x. — PMID 16176460.
  11. ↑ Средства для осветления волос
  12. ↑ Способы отбеливания зубов
  13. М. Бейли, П. Бергресс. Золотая книга аквариумиста. Полный справочник по уходу за пресноводными тропическими рыбами. — М.: Аквариум ЛТД, 2004.
  14. ↑ Elephant's Toothpaste (неопр.). University of Utah Chemistry Demonstrations. University of Utah. Дата обращения 21 марта 2014.
  15. ↑ Противопоказания к применению перекиси водорода в лечебных целях Архивная копия от 25 августа 2011 на Wayback Machine[неавторитетный источник?]
  • Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.
  • Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. — М.: Химия, 1994.

ru.wikipedia.org

11 способов использования в домашних условиях, о которых вы не знали

Пероксид водорода, более известный как перекись водорода (h3O2), обладает множеством полезных свойств, которые позволяют использовать его в разных целях. Однако нужно помнить о том, что применять его необходимо с осторожностью и в небольших количествах, так как он может оказаться токсичным. Если не забывать о мерах предосторожности, то перекись отлично послужит как дезинфицирующее средство и антисептик.

Полезные свойства и применение перекиси водорода

Нужно помнить о том, что перекись водорода обладает дезинфицирующими и антисептическими свойствами, а также может применяться как отбеливатель.

Вот некоторые способы ее использования:

Дезинфекция ранки

Как дома, так и в школах и медицинских центрах перекись водорода используется для очищения небольших ранок; в подобных случаях лучше всего подойдет 5% или даже менее насыщенный раствор перекиси. Если ранка маленькая, можно смочить в перекиси ватку и аккуратно обработать пострадавший участок.

Отбеливатель для одежды

Перекись может использовать для отбеливания одежды вместо традиционных средств. Для этого нужно замочить одежду и добавить в нее чашку раствора. Перекись идеально подходит для выведения пятен крови: пятно сойдет сразу после нанесения ее на одежду.

Лечение грибка на ногах

Для решения столь часто встречающейся проблемы как грибок на ногах и ногтях рекомендуется использовать смесь перекиси водорода и воды (50/50). Необходимо сделать ванночку для ног, подержать в ней ноги несколько минут, а затем тщательно вытереть. Это нужно проделать перед сном.

Полость рта и десен

Перекись водорода является одним из наиболее эффективных, экономичных и, к тому же, наименее известных средств для ухода за полостью рта. Она идеально подходит для очищения ротовой полости, но ее ни в коем случае нельзя глотать, так как это может вызвать внутренние ожоги.

Перекись подходит не только для очищения и дезинфекции ротовой полости, но и для лечения воспалений десен и инфекционных заболеваний горла. Для этого нужно наносить ее непосредственно на воспаленный участок или же смешать с водой (50/50) и прополоскать смесью горло, стараясь не проглотить ее.

Отбеливание зубов

Если ты начнешь использовать перекись водорода для полоскания, скоро ты заметишь, что она также обладает отбеливающим эффектом: улучшится внешний вид зубов!

Очищение кишечника

Рекомендуемые пропорции смеси для очищения кишечника — около 30 г перекиси на 20 л горячей воды.

Клизмы

Чтобы приготовить клизму, рекомендуется использовать 3% раствор перекиси на 1 л горячей дистиллированной воды.

Пятна на коже

Перекись водорода — незаменимый помощник для тех, кто хочет избавиться от пятен на коже. При регулярном использовании эффект будет заметен уже через 2 недели. Для этого нужно наносить перекись на пятна при помощи ватного диска; постарайся не затрагивать зону вокруг глаз — это может вызвать раздражение.

Уход за кожей подмышек

Перекись водорода прекрасно подходит для очищения и осветления кожи подмышек; она помогает бороться с пятнами, появление которых может быть вызвано использованием дезодорантов. Помимо этого, она также помогает справляться с неприятным запахом.

Уборка дома

Раствори 50-60 мл перекиси водорода (3%) в обычной жидкости для мытья посуды и получишь средство, которое придаст твоей посуде идеальную чистоту. А чтобы очистить разделочную доску от всех скопившихся на ней бактерий, нужно смешать 3% перекись водорода с таким же количеством уксуса.

Если же тебе нужно заняться уборкой туалета или вымыть пол, тебе пригодится смесь 3% перекиси водорода и воды (50/50).

Также интересно: Перекись водорода для роскошных волос и еще 14 секретов применения Метод профессора Неумывакина: исцеляющая перекись водорода Н2О2

Осветлить волосы

Перекись водорода используется в большом количестве продуктов по уходу за волосами, а также добавляется в краски для волос.

В небольших количествах ты можешь использовать ее и дома — она поможет немного осветлить волосы. Для этого сделай смесь из 3% перекиси водорода и воды (50/50) и перелей ее в бутылочку для спрея. Перед нанесением волосы должны быть влажными; немного сбрызни волосы и уложи своим обычным способом. Результат будет заметен не сразу, волосы будут светлеть постепенно и не очень сильно.

Сохраните, чтобы не потерять

Источник

svoimi-rukami-da.ru

Перекись водорода — химическая формула

Автор Антонина На чтение 5 мин. Опубликовано

Перекись водорода (Н2О2) — химическое соединение из группы, включающей пероксиды. Впервые вещество было получено Луи Тенаром в 1818 году путем подкисления раствора перекиси бария азотной кислотой. Это сильный окислитель во многих химических реакциях, таких как окисление ракетного топлива (80%), мощное дезинфицирующее и отбеливающее средство.

Перекись водорода классифицируется как одна из активных форм кислорода. Химическая формула агента состоит из двух атомов водорода и двух атомов кислорода. Благодаря этой структуре молекула под действием органических и неорганических веществ, тепла, света быстро разлагается с выделением атомарного кислорода. Дезинфицирующее действие самой перекиси водорода довольно слабое, но при распаде, оно проявляется быстро и эффективно благодаря свободным атомам кислорода.

Химическая формула перекиси водорода, строение молекулы

Н-О-O-H-связи вокруг атомов кислорода в молекуле h3O2 расположены под углом (аналогично H-O-H-связям в воде), причем атомы H-O-O-H образуют двугранный угол (в твердой фазе около 90°).

Физические свойства пероксида

Чистый пероксид водорода сильно отличается от знакомого всем 3%раствора, который присутствует в каждой в домашней аптечке.

При комнатной температуре он является сиропообразной, бесцветной (концентрированная принимает бледно-голубой цвет), жидкостью с температурой замерзания -0,41 ° С и температурой кипения около 150 ° С. Вязкость у Н2О2 такая же, как и у чуть охлажденной (примерно до 13° С) воды.

Хорошо растворяется в полярных (органических) растворителях и до любой концентрации — в воде. Имеет металлический привкус. Молярная масса 34,01 г/моль.

Химические свойства

Пероксид обладает сильными окислительными свойствами, возникающими в результате образования атомарного кислорода:

h3O2 → h3O + O

Чистая перекись водорода без стабилизаторов — очень нестабильна и подвергается экзотермическому разложению, часто взрывчатому. Это происходит под воздействием воды, кислорода, под воздействием тепла, при контакте с некоторыми металлами (например, марганцем), оксидами металлов и ультрафиолетом.

2h3O2 → 2h3O + O2

Подобное разложение катализируется многими веществами, например, серебром и платиной, оксидом марганца, соединениями йода:

h3O2 + I → h3O + IO

h3O2 + IO → h3O + I+ O2

Эффективным ферментом, который расщепляет перекись водорода, является каталаза.

Благодаря тому, что пергидроль легко реагирует со многими металлами и разлагается при контакте со светом, его следует хранить в герметично закрытой таре, изготовленной из толстостенного полиэтилена или алюминия, не подвергаться воздействию дневного света и источников тепла. Его смесь с карбонатом гидрата натрия (Na2CO3 · 1,5h3O2) является относительно стабильной и безопасной в использовании.

Перекись водорода имеет слабые кислотные свойства. Слабее угольной кислоты. В водных растворах диссоциирует в соответствии с уравнением:

Н2О2 = Н+ +ООН-

В присутствии восстановителей пероксид водорода ведет себя как окислитель (O-I → O-II), например :

2 Nh3OH + 6h3O2 → 2 HNO3 + 8h3O

В присутствии окислителей пероксид показывает восстановительные свойства (O-I → O0), например, в реакции с перманганатом калия в кислых условиях :

2KMnO4 + 5h3O2 + 3h3SO4 → 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8h3O

или с солями серебра (I) в щелочной среде:

2AgNO3 + h3O2 + 2KOH → 2Ag + O2 + 2h3O + 2KNO3

Это агрессивное вещество для живых тканей. При контакте с кожей появляется белый цвет.

Получение — синтез пероксида водорода с использованием метода антрахинона.

В настоящее время hydrogen получают в промышленности методом антрахинона. путем окисления 2-этил-9,10-антрацендиола кислородным газом, прошедшим через раствор этого соединения в смеси подходящих растворителей. Перекись отделяют экстракцией воды и оставляют в растворе.

Этиллантрахинон регенерируют восстановлением газообразным водородом до 2-этил-9,10-антрацендиола, катализируемого палладием на подходящем носителе или соединениях никеля. В методах промышленного производства цикл обеих реакций (окисление и восстановление) осуществляется поочередно.

Разведенный водный раствор перекиси, полученный в этом процессе, концентрируют осторожным выпариванием воды при пониженном давлении, получая таким образом раствор с максимальной концентрацией 70%. Большая концентрация приводит к взрыву. Более концентрированные растворы и полностью чистый пероксид, может быть получен путем быстрого замораживания его из водного концентрированного раствора.

Интересные химические опыты с перекисью водорода — видео:

Водные растворы перекиси водорода и их применение

Перекись водорода в чистом виде не является коммерчески доступным веществом, поскольку законы большинства европейских стран и США запрещают его продажу по соображениям безопасности. В торговле (максимум 70% растворов) это соединение доступно после соблюдения особых условий (правила RID и ADR), а наиболее распространенной коммерческой формой является пергидроль 30% водный раствор и 3-5% растворы для домашнего использования, называемые перекисью водорода.

Перекись в растворе 3-3,5% используется для дезинфекции ран, и такие растворы для непосредственного использования доступны в аптеках. h3O2 оказывает особенно сильное разрушающее действие на анаэробные бактерии (анаэробы).

Дезинфекция раны с использованием перекиси водорода значительно снижает риск попадания бактерий в организм через поврежденный эпидермис. Быстрое уничтожение бактерий во время дезактивации также разрушает клетки крови, вытекающие из раны, а также часть клеток кожи, подвергнутых повреждению.

7-15% растворы обычно используются в качестве так называемых «Активных кислородных отбеливателей» в бытовой химии, 5% водный раствор используется для обесцвечивания волос. Очень разбавленные растворы (прибл. 1%) применяются в народной медицине для перорального применения. До сих пор считаются спорным способом лечения некоторых видов рака.

sodaperekis.ru

Пероксид (перекись) водорода (стр. 1 из 2)

Кроме воды, известно другое соединение водорода с кислородом - пероксид водорода (Н2О2). В природе он образуется как побочный продукт при окислении многих веществ кислородом воздуха. Следы его постоянно содержатся в атмосферных осадках. Пероксид водорода частично образуется также в пламени горящего водорода, но при остывании продуктов сгорания разлагается.

В довольно больших концентрациях (до нескольких процентах) Н2О2 может быть получена взаимодействием водорода в момент выделения с молекулярным кислородом. Пероксид водорода частично образуется также при нагревании до 2000 °С влажного кислорода, при прохождении тихого электрического разряда сквозь влажную смесь водорода с кислородом и при действии на воду ультрафиолетовых лучей или озона.

Теплота образование пероксида водорода.

Непосредственно определить теплоту образования пероксида водорода из элементов не удаётся. Возможность найти её косвенным путём даёт установленный Г. И. Гессом (1840 г.) закон постоянства сумм тепла: общий тепловой эффект ряда последовательных химических реакций равен тепловому эффекту любого другого ряда реакций с теми же самыми исходными веществами и конечными продуктами.

Строго говоря, закон Гесса следовало бы сформулировать, как "закон постоянства сумм энергий", потому что при химических превращениях энергия может выделяться или поглощаться не только в тепловой, но и как механическая, электрическая и др. Кроме того, предполагается, что рассматриваемые процессы протекают при постоянном давлении или постоянном объёме. Как правило, именно так и обстоит дело при химических реакциях, а все другие формы энергии могут быть пересчитаны на тепловую. Сущность этого закона особенно наглядно выявляется в свете следующей механической аналогии: общая работа, производимая опускающимся без трения грузом, зависит не от пути, а только от разности начальной и конечной высот. Подобным же образом общий тепловой эффект той или иной химической реакции определяется только разностью теплот образования (из элементов) её конечных продуктов и исходных веществ. Если всё эти величины известны, то для вычисления теплового эффекта реакции достаточно из суммы теплот образования конечных продуктов вычесть сумму теплот образования исходных веществ. Законом Гесса часто пользуются при вычислении теплот таких реакций, для которых прямое экспериментальное их определение трудно или даже невозможно.

В применении к Н2О2 расчёт можно провести на основе рассмотрения двух различных путей образования воды:

1. Пусть первоначально при соединении водорода и кислорода образуется пероксид водорода, который затем разлагается на воду и кислород. Тогда будем иметь следующие два процесса:

2 Н2 + 2 О2 = 2 Н2О2 + 2х кДж

2 Н2О2 = 2 Н2О + О2 + 196 кДж

Тепловой эффект последней реакции легко определяется экспериментально. Складывая почленно оба уравнения и сокращая одиночные члены, получаем

2 Н2 + О2 = 2 Н2О + (2х + 196) кДж.

2. Пусть при соединении водорода с кислородом непосредственно образуется вода, тогда имеем

2 Н2 + О2 = 2 Н2О + 573 кДж.

Так как в обоих случаях и исходные вещества, и конечные продукты одинаковы, 2х + 196 = 573, откуда х = 188,5 кДж. Это и будет теплота образования моля пероксида водорода из элементов.

Получение.

Пероксид водорода проще всего получать из пероксида бария (ВаО2), действуя на неё разбавленной серной кислотой:

ВаО2 + Н2SO4 = BaSO4 + Н2О2.

При этом наряду с пероксидом водорода образуется нерастворимый в воде сульфат бария, от которого жидкость может быть отделена фильтрованием. Продаётся Н2О2 обычно в виде 3%-ного водного раствора.

Продолжительным упариванием обычного 3%-ного водного раствора Н2О2 при 60-70 °С можно довести содержание в нём пероксида водорода до 30%. Для получения более крепких растворов отгонку воды приходится производить под уменьшенным давлением. Так, при 15 мм рт. ст. сначала (примерно с 30 °С) отгоняется главным образом вода, а когда температура достигает 50 °С, в перегонной колбе остаётся очень концентрированный раствор пероксида водорода, из которого при сильном охлаждении могут быть выделены его белые кристаллы.

Основным методом получения пероксида водорода является взаимодействие с водой надсерной кислоты (или некоторых её солей), легко протекающее по схеме:

Н2S2O8 + 2 H2O = 2 H2SO4 + Н2О2.

Меньшее значение имеют некоторые новые методы (разложение органических пероксидных соединений и др.) и старый способ получения из ВаО2. Для хранения и перевозки больших количеств пероксида водорода наиболее пригодны ёмкости из алюминия (не ниже 99,6%-ной чистоты).

Физические свойства.

Чистый пероксид водорода - бесцветная сиропообразная жидкость (с плотностью около 1,5 г/мл), под достаточно уменьшенным давлением перегоняющуюся без разложения. Замерзание Н2О2 сопровождается сжатием (в отличие от воды). Белые кристаллы пероксида водорода плавятся при -0,5 °С, т. е. почти при той же температуре, что и лёд.

Теплота плавления пероксида водорода составляет 13 кДж/моль, теплота испарения - 50 кДж/моль (при 25 °С). Под обычным давлением чистый Н2О2 кипит при 152 °С с сильным разложением (причём пары могут быть взрывоопасны). Для его критических температуры и давления теоретически рассчитаны значения 458 °С и 214 атм. Плотность чистого Н2О2 равна 1,71 г/см3 в твёрдом состоянии, 1,47 г/см3 при 0 °С и 1,44 г/см3 при 25 °С. Жидкий пероксид водорода, подобно воде, сильно ассоциирована. Показатель преломления Н2О2 (1,41), а также её вязкость и поверхностное натяжение несколько выше, чем у воды (при той же температуре).

Структурная формула.

Структурная формула пероксида водорода Н-О-О-Н показывает, что два атома кислорода непосредственно соединены друг с другом. Связь это непрочна и обусловливает неустойчивость молекулы. Действительно, чистая Н2О2 способна разлагаться на воду и кислород со взрывом. В разбавленных водных растворах она значительно устойчивее.

Оптическими методами установлено, что молекула Н-О-О-Н не линейна: связи Н-О образуют углы около 95° со связью О-О. Крайними пространственными формами молекул подобного типа являются показанные ниже плоские структуры - цис-форма (обе связи Н-О по одну сторону от связи О-О) и транс-форма (связи Н-О по разные стороны).

Переход от одной из них к другой мог бы осуществляться путём поворота связи Н-О по оси связи О-О, но этому препятствует потенциальный барьер внутреннего вращения, обусловленный необходимостью промежуточного преодоления менее энергетически выгодных состояний (на 3,8 кДж/моль для транс-формы и на 15 кДж/моль для цис-формы). Практически круговое вращение связей Н-О в молекулах Н2О2 не осуществляется, а происходит только некоторые их колебания около наиболее устойчивого для данной молекулы промежуточного состояния - косой ("гош") - формы.

Химические свойства.

Чем чище пероксид водорода, тем медленнее она разлагается при хранении. Особенно активными катализаторами разложения Н2О2 являются соединения некоторых металлов (Сu, Fe, Mn и др.), причём заметно действуют даже такие их следы, которые не поддаются прямому аналитическому определению. Для связывания этил металлов к пероксиду водорода в качестве "стабилизатора" часто добавляют немного (порядка 1:10 000) пирофосфата натрия - Na4P2O7.

Сама по себе щелочная Среда не вызывает разложения пероксида водорода, но сильно способствует её каталитическому распаду. Напротив, кислотная среда этот распад затрудняет. Поэтому раствор Н2О2 часто подкисляют серной или фосфорной кислотой. Разложение пероксида водорода идёт быстрее при нагревании и на свету, поэтому хранить его следует в тёмном прохладном месте.

Подобно воде, пероксид водорода хорошо растворяет многие соли. С водой (также со спиртом) она смешивается в любых соотношениях. Разбавленный его раствор имеет неприятный "металлический" вкус. При действии на кожу крепких растворов получаются ожоги, причём обожженное место окрашивается в белый цвет.

Ниже сопоставлена растворимость некоторых солей в воде и пероксиде водорода при 0 °С (г на 100 г растворителя):

Из приведённых примеров видно, что при переходе от Н2О к Н2О2 происходит не простое смещение растворимости в ту или иную сторону, а проявляется его сильная зависимость от химической природы солей.

Несмотря на большое сходство пероксида водорода с водой по составу и ряду свойств, смеси их замерзают при гораздо более низкой температуре, чем каждое вещество в отдельности. Существуют смеси замерзающие лишь ниже -50 °С. При таких условиях может образоваться очень нестойкое соединений состава Н2О2·2Н2О. Следует отметить, что содержащие более 50% Н2О2 водные растворы (равно как и безводный пероксид водорода) весьма склонны к переохлаждению. С эфиром пероксид водорода, подобно воде, смешивается лишь ограничено.

Пероксид водорода является сильным окислителем, т. е. легко отдаёт свой лишний (по сравнению с более устойчивым соединением - водой) атом кислорода. Так, при действии безводной и даже высококонцентрированной Н2О2 на бумагу, опилки и другие горючие вещества они воспламеняются. Практическое применение пероксида водорода основано главным образом на его окисляющем действии. Ежегодное мировое производство Н2О2 превышает 100 тыс. т.

Характерный для пероксида водорода окислительный распад может быть схематически изображён так:

Н2О2 = Н2О + О (на окисление).

mirznanii.com

свойства, получение, применение :: SYL.ru

Пероксид водорода (формула Н2О2) является простейшим представителем пероксидов. Чаще всего это вещество называют перекисью водорода.

Свойства

Оно представляет собой бесцветную жидкость, имеющую металлический вкус, которая в любых соотношениях растворяется водой, спиртом и эфиром. Водные растворы пероксида являются взрывоопасными: например, если опустить в него йодид натрия, то будет происходить вот такая реакция (фото слева).

Также это хороший растворитель, образующий при выделении его из воды неустойчивый кристаллогидрат. Пероксид водорода может служить как окислителем, так и восстановителем, так как все атомы кислорода в нем имеют промежуточную степень окисления, равную -1. Примером демонстрации его окислительных свойств может служить реакция с сульфитом натрия. Продуктами этой реакции станут сернокислый натрий (сульфат) и вода. Если с этим пероксидом взаимодействуют сильные окислители, то в такой реакции он восстанавливается до кислорода. К примеру, опустим в чистый пероксид водорода нитрат серебра, тогда продуктами данной реакции будут серебро, газообразный кислород (который тут же улетучивается) и азотная кислота. Обсуждаемое сейчас соединение является неустойчивым и поэтому может легко разлагаться. Самопроизвольно диспропорционирует на воду и кислород при смешении с разбавленными растворами. Однако в чистом виде пероксид водорода является очень устойчивым веществом. Если концентрированный раствор этого соединения будет действовать на некоторые гидроксиды, то реакция заканчивается образованием пероксидов металлов, рассматривающихся в качестве его солей. Пероксид водорода является реактивной формой кислорода, и его повышенное образование в клетке приводит к оксидативному стрессу. В живом организме он может получаться благодаря окислительно-восстановительным реакциям некоторых ферментов, где выступает в защитной роли как бактерицидный агент. Млекопитающие не имеют ферментов, восстанавливающих перекись водорода из кислорода. Однако некоторые ферментные системы могут продуцировать супероксид, впоследствии превращающийся в нужное вещество.

Получение пероксида водорода

В промышленности перекись водорода образуют при реакциях, в которых участвуют органические вещества, например, каталитически окисляют изопропиловый спирт. Помимо искомой перекиси, при этом процессе получают еще и ценный побочный продукт - ацетон. Также пероксид водорода образуется и при электролизе серной кислоты. В лаборатории его получают взаимодействием оксида бария и серной кислоты. Продуктами данной реакции являются сульфат бария и искомая перекись. Ее концентрируют и очищают при осторожной перегонке.

Применение

В текстильном производстве и изготовлении бумаги используют пероксид водорода в качестве отбеливателя. Еще он нужен в качестве ракетного топлива и для привода турбонасосных агрегатов. Пероксид водорода необходим и аналитической химии как катализатор, эпоксидирующий и гидрирующий агент, а также в роли пенообразователя, с помощью которого производят пористые материалы, дезинфицирующие и отбеливающие средства. Этой перекисью очищают раны, обесцвечивают волосы и отбеливают зубы. Пищевая промышленность тоже многим обязана растворам пероксида водорода, так как ими дезинфицируют технологические поверхности оборудования, которые напрямую соприкасаются с продукцией, а также упаковки. Еще данная перекись способна выводить пятна оксида четырехвалентного марганца, и это свойство обширно используют в быту.

Заключение

Вот до чего бывает полезен пероксид водорода. Как видите, он нужен не только в медицине, но и во многих других отраслях промышленности.

www.syl.ru

Пероксид водорода ⚗️ структурная формула, химические и физические свойства, способы получения, применение в домашних условиях, с какими веществами реагирует

Строение молекулы и физические свойства

Перекись водорода относится к простейшим представителям группы пероксидов. Её получают в промышленности и лаборатории несколькими способами. Структурная формула перекиси водорода обозначается h3O2. Степень окисления у атомов кислорода -1.

Молекула вещества представлена двумя OH-группами, которые связаны пероксидным -О-О-мостиком и лежат в разных плоскостях. Угол между ними меняется в зависимости от температуры, концентрации раствора и других условий.

Пероксид представлен в виде бесцветной жидкости с «металлическим» вкусом и специфическим запахом. Вязкая консистенция обусловлена развитой системой водородных связей в молекулярной структуре.

Основные физические свойства перекиси водорода:

  • Температура кипения: 150,2°C.
  • Температура замерзания: -0,432°C.
  • Плотность: 1,46 г/см3.

Молекула вещества является полярной, поскольку её строение несимметричное. Соединение может неограниченно растворяться в воде, эфире и спирте. Чистое вещество неустойчиво и способно самопроизвольно разлагаться со взрывом.

Химические особенности

Поскольку оба атома кислорода находятся в промежуточной степени окисления -1, антисептическое средство может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. Оно участвует в реакциях окисления нитритов до нитратов и выделении иодов из иодидов металлов. Также вещество может расщеплять ненасыщенные соединения.

Перекись обладает слабыми кислотными свойствами, поэтому она диссоциирует по двум ступеням:

  • h3O2↔H++OOH−
  • OOH−↔H++O22−

Вещество по степени кислотности немного сильнее h3O. Некоторые пероксиды металлов можно рассматривать как его соли. В кислой среде перекись служит окислителем, а в щелочной — восстановителем.

Реагируя с более сильными окислителями, например, с солями серебра и золота, водород служит восстановителем и окисляется до атомарного кислорода. В реакции с нитритом калия вещество выступает окислителем. Если молекула принимает электрон на внешний уровень, тогда степень окисления кислорода меняется на -2; если она его отдаёт, тогда соединение становится восстановителем. Окисление органических веществ пероксидом обычно проводят в уксусной кислоте.

Способы получения вещества

Сначала пероксид водорода получали в промышленности с помощью электролиза серной кислоты или раствора сульфата аммония в h3SO4. В результате реакции получалась надсерная кислота. После гидролиза вещества образовывались пероксид и серная кислота.

В середине XX века открыли новый способ получения перекиси водорода. Антрахиноновый процесс был разработан компанией BASF. При этом методе водород окисляется кислородом воздуха, после чего образуются антрахиноны и пероксид водорода. Реакцию проводят в растворе алкилантрагидрохинонов в бензоле, который служит катализатором. В него также добавляют вторичные спирты. На завершительной стадии процесса катализатор убирают, а из получившейся смеси продуктов выделяют пероксид водорода путём перегонки при сниженном давлении.

В лабораторных условиях вещество получают с помощью пероксида бария и соляной кислоты. Уравнение взаимодействия соединений: BaO2+2HCl → BaCl2+h3O2. Получившийся хлорид бария осаждают в виде сульфата. Пероксид водорода также можно извлечь при помощи каталитического окисления изопропилового спирта.

В некоторых источниках есть информация, что нужное вещество может образоваться при взаимодействии пероксида бария с серной кислотой, однако такую технологию обычно не используют. Поскольку осадок сульфата бария формируется на зёрнах его пероксида, реагент покрывается нерастворимой оболочкой, которая замедляет реакцию и выход нужного продукта.

Меры предосторожности

Во время работы с концентрированным раствором перекиси необходимо соблюдать меры безопасности. Хотя вещество нетоксично, при попадании в дыхательные пути или на кожный покров и слизистые оно вызывает сильные ожоги. Недостаточно чистый пероксид высокой концентрации может быть взрывоопасен. Всю работу с веществом нужно проводить в «беспылевых» условиях и при отсутствии ионов металлов.

Растворы перекиси водорода относятся к 3-му классу опасности. Вещество может вызывать деструктивные изменения, которые схожи с действием щелочей. Летальная доза пергидроля (название раствора концентрации 30%) составляет 50−100 мл.

Упаковку с аптечным средством необходимо хранить в тёмном месте. При транспортировке нужно избегать встряхивания вещества и других механических воздействий, которые могут привести к его разложению.

Сферы использования

Пероксид водорода может быть разной концентрации. Поскольку растворы обладают различными свойствами, их часто используют в промышленности и быту:

  • Вещество применяется при создании бумаги, дезинфицирующих средств и в текстильном производстве в качестве отбеливателя.
  • За окислительные свойства пероксид водорода используют как ракетное топливо.
  • В аналитической химии при изготовлении пористых материалов средство применяют в качестве пенообразователя.
  • В промышленности простейший представитель пероксидов зарекомендовал себя как катализатор и гидрирующий агент.
  • В аквариумистике 3%-й раствор помогает очистить резервуары для воды, бороться с паразитами, а также способен оживить задохнувшихся рыб.
  • В пищевой промышленности пероксид используется для дезинфекции упаковок для различных напитков и поверхностей оборудования, с которым контактируют продукты.
  • В сфере быта средство помогает вывести пятна марганцовки на предметах мебели и текстиле, а также в качестве домашнего антисептика.

Перекись широко используется в области косметологии. Ею обесцвечивают волосы и отбеливают зубы. Поскольку процесс основан на окислении, локоны часто портятся, поэтому вещество не советуют применять обладателям тонких и повреждённых прядей. С зубами не наблюдается дефектов, поскольку с прозрачной эмалью эффект отбеливания достигается за счёт разницы в отражении света дентином.

Применение в области медицины

Широкое применение перекиси водорода нашли в медицине. Средство с бактерицидным механизмом действия предназначено для внешнего использования. Перед применением необходимо тщательно изучить инструкцию к лекарству.

Формы выпуска пероксида водорода:

  • Раствор разведённый 1−3%. Применяется для полоскания полости рта и в качестве препарата местного действия.
  • Раствор концентрированный 27−31%. Это средство используется редко и только по назначению специалиста. Обычно для обработок его разводят до 3%-го раствора. Лекарство предназначено для лечения заболеваний кожного покрова.
  • Гидроперит. Лекарство представлено соединением 35%-го раствора пероксида с карбамидом. Выпускается в форме таблеток. В таком виде препарат легче перевозить и хранить. Чтобы сделать раствор, необходимо растворить в воде 2 таблетки на 100 мл жидкости.

Препаратом лечат гнойные раны и воспалённые слизистые оболочки. Средство используется при носовых и капиллярных кровотечениях, а также для промывки и глубокой очистки ран. Медицинским раствором обрабатывают ротовую полость и горло при ангине, стоматите или тонзиллите. Средство также избавляет кожный покров от пигментных пятен. С помощью лекарства убирают серные пробки при чистке ушей. Препарат применяется в гинекологии для лечения различных женских патологий.

При лёгкой механической очистке ватный тампон смачивают в 3%-м растворе и обрабатывают им поражённые участки кожи. Для компрессов применяют перекись с концентрацией 1 процент. Продолжительность процедуры не должна превышать 30 мин. Для обработки участков кожи с пигментными пятнами используют пергидроль. Ротовую полость или органы половой системы обрабатывают 0,25%-м раствором.

Применение перекиси водорода противопоказано при индивидуальной непереносимости вещества. В редких случаях негативные последствия могут проявиться в жжении во время процедуры и аллергии в виде красных пятен на коже. При длительной терапии после обработок ротовой полости может возникнуть гипертрофия сосочков языка. Если соблюдать дозировку и схему применения перекиси водорода в соответствии с инструкцией, тогда получится избежать побочных действий.


nauka.club

Пероксиды — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Пероксиды или перекиси — сложные вещества, в которых атомы кислорода соединены друг с другом.

Пероксиды легко выделяют кислород. Для неорганических веществ рекомендуется использовать термин пероксид, для органических веществ и сегодня в русском языке часто используют термин перекись. Пероксиды многих органических веществ взрывоопасны (пероксид ацетона), в частности, они легко образуются фотохимически при длительном освещении эфиров в присутствии кислорода. Поэтому перед перегонкой многие эфиры (диэтиловый эфир, тетрагидрофуран) требуют проверки на отсутствие пероксидов.

Пероксиды замедляют синтез белка в клетке.

В зависимости от структуры различают собственно пероксиды, надпероксиды, неорганические озониды.

Пероксиды — вещества, содержащие пероксогруппу —О—О— (например, пероксид водорода Н2О2, пероксид натрия Na2O2). В пероксидах кислород имеет степень окисления −1. Существуют неорганические и органические пероксиды.

Неорганические пероксиды в виде бинарных или комплексных соединений известны почти для всех элементов. Пероксиды щелочных и щелочноземельных металлов реагируют с водой, образуя соответствующий гидроксид и пероксид водорода.

Органические пероксиды подразделяются на диалкилпероксиды, алкилгидропероксиды, диацилпероксиды, ацилгидропероксиды (пероксокарбоновые кислоты), циклические пероксиды. Органические пероксиды термически неустойчивы и часто взрывоопасны. Используются как источники свободных радикалов в органическом синтезе и промышленности (ди-трет-бутилпероксид, диацетилпероксид), окисляющие антисептики (пероксид бензоила).

Надпероксиды (надперекиси, гипероксиды, супероксиды) — неорганические соединения, содержащие анион О−
2, например, надпероксид калия КО2. Кислородные соединения, содержащие атомы О в степени окисления −12, известны для щелочных, щёлочноземельных металлов, солей тетраалкиламмония и некоторых комплексов (напр. кобальта). Надпероксиды используют для регенерации выдыхаемой газовой смеси, в частности в изолирующих противогазах.

Неорганические озониды — соединения, содержащие анион О3, например, озонид калия КО3. Известны для щелочных, щелочноземельных металлов и солей тетраалкиламмония. Очень неустойчивы.

Органические озониды — соединения, имеющие группу -O-O-O- в цикле. Их обычно получают взаимодействием озона с алкенами. Циклические озониды незатрудненных алкенов практически сразу перегруппировываются в изоозониды (также являющиеся пероксидными соединениями).

Гидротриоксиды — органические соединения, содержащие линейную группу -O-O-OH. Существуют также диалкилтриоксиды R-O-O-O-R, например, относительно стабильный линейный бис(трифторметил)триоксид CF3-O-O-O-CF3.

ru.wikipedia.org

Гидроперит — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 27 июля 2019; проверки требуют 9 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 27 июля 2019; проверки требуют 9 правок.

Гидроперит (лат. Hydroperitum) — клатрат пероксида водорода с карбамидом (мочевиной) CO(Nh3)2⋅h3O2{\displaystyle {\rm {CO(NH_{2})_{2}\cdot {}H_{2}O_{2}}}}. При растворении в воде получается раствор пероксида водорода и карбамида Nh3CONh3{\displaystyle {\rm {NH_{2}CONH_{2}}}}. Содержание перекиси водорода в соединении 35 %. Международное наименование: Мочевины пероксид (Urea peroxide)

Антисептическое средство

D02AE01 Мочевины пероксид.

Описание действующего вещества (МНН)[править | править код]

Мочевины пероксид

Таблетки для приготовления раствора для местного применения 0,75 г или 1,5 г; в контурной ячейковой упаковке 10 или 8 и 6 шт. соответственно. Также встречается в форме субстанции-порошка.

Антисептическое средство. Оказывает дезинфицирующее, дезодорирующее, гемостатическое действие. При контакте с поврежденной кожей или слизистыми оболочками высвобождается активный кислород, происходит механическое очищение и инактивация органических веществ (белки, кровь, гной).

Воспалительные заболевания слизистых, гнойные раны, капиллярное кровотечение из поверхностных ран, носовые кровотечения; стоматит, тонзиллит, гинекологические заболевания (дезинфекция).

Для полоскания полости рта и горла растворяют 1 таблетку в стакане воды (200 мл) (0,25 % раствор перекиси водорода). Для промывания растворяют 4 таблетки в стакане воды (1 % раствор). Одна таблетка соответствует 15 мл 3 % раствора перекиси водорода.

В сухом, защищенном от света месте, при температуре от 8 °C до 20 °C.

2 года

Гиперчувствительность.

Взаимодействие с другими веществами[править | править код]

Нестабилен в щелочной среде, в присутствии сильных восстановителей, сильных окислителей и веществ, из которых легко получаются свободные радикалы; на свету, при нагревании. Реагирует с метамизолом натрия (анальгином), а также с фотографическим фиксажем (тиосульфат натрия и/или метабисульфит натрия) в ходе реакции выделяется едкий дым (диоксид серы), а также с марганцовкой, с выделением кислорода, особенно интенсивным в щелочной среде, особенно при росте температуры такой экзотермической реакции. Как и любой сильный окислитель, обесцвечивает органические красители (в частности, используется для обесцвечивания волос).

Антисептическое действие не является стерилизующим, происходит временное уменьшение количества микроорганизмов. Не следует применять окклюзионные повязки. Нельзя использовать для орошения полостей, избегать попадания в глаза.

ru.wikipedia.org

Перекись водорода « Попаданцев.нет

Перекись водорода (H2O2) в концентрации 3% свободно продается в аптеках. Там же можно найти и 40% перекись, она называется пергидроль.
Свойства тоже известны, это очень сильный окислитель, в аптеке он нужен потому, что в живой клетке вызывает окислительный стресс и как результат — имеет неплохие бактерицидные свойства.

А давайте-ка посмотрим, как в древнее время можно было бы получить эту самую перекись, а заодно понять для чего о может пригодиться…

Перекись водорода была открыта в 1818 году действием серной кислоты на пероксид бария, собственно эта схема остается рабочей во всех лабораториях до сих пор:

ВаО2 + Н24 = BaSO4 + H2O2

Сам процесс прост до безобразия — в неконцентрованную серную кислоту добавляем пероксид бария, проходит реакция, выпадает нерастворимая соль бария, жидкость профильтровать.
Кстати, во время открытия перекиси в 1818 году пероксид бария разводили не серной, а соляной кислотой.

В домашних условия народ получал перекись из бенгальских огней — счищал обмазку (которая есть нитрат бария), и промывал ее спиртом (чтобы удалить клей).
Потом спирт отфильтровать, полученное высыпать в воду, нагреть, профильтровать и кристаллизовать.
Для получение пероксида бария необходимо полученные кристаллы прокалить (до 500oC). Тут главное — дым получается очень едкий, нужно быть крайне осторожным.

Вопрос в том, где взять пероксид бария в древности?
Это, как всегда, задача. Но в реальности барий был открыт в 1602 году в Болонье (там рядом месторождения «тяжелой земли»), поэтому запас времени у попаданца точно есть.
Эту «тяжелую землю» или «тяжелые камни» (а они были настолько тяжелые, что местные алхимики решили, что в них есть золото) нужно прокалить при тех же 500-600oC. Потому что эта земля — оксид бария, а нам нужен пероксид.

Несколько другим способом является получение перекиси водорода электролизом серной кислоты, этим методом получают его в промышленных масштабах.
Метод этот как бы непопаданческий, но вкратце рассмотрим.
Собираем установку, сосуд объемом 250-300 мл сверху закрываем асбестом (процесс выделяет много тепла O2 + 2Н —> Н2O2 + 138 ккал).
Внутри сосуда катод находится в отдельной стеклянном цилиндре диаметром 3 см, из которого выходит стеклянная трубка, в которую необходимо подавать чистый кислород.
Анод висит свободно, но выше уровня катода. В асбестовой пластинке возле анода делают отверстие, из которого будет выделятся кислород, который желательно собирать.
Напряжение на гальванической батарее — порядка 10 В.
Анод и катод платиновые, что очень снижает время получения такой установки. Платина в реальности стала доступна через 100 — 150 лет после бария. А тут еще — асбест, плюс достаточно заморочливое стеклодувное исполнение, и плюс чистый кислород…

Итак, у полученной перекиси водорода надо бы поднять концентрацию.
Это можно сделать холодной перегонкой. Одну колбу поставить на лед (там будет собираться перекись), соединить со второй трубкой, во вторую налить полученную перекись и нагреть. Хотя нагреть — громкое слово, нужно делать это очень осторожно, потому что разница температур перекиси водорода и обычной воды невелика.
Тем не менее, таким способом можно получить концентрацию в 20-30%, выше таким образом не получиться, нужно перегонять при пониженном давлении (пергидроль получают вакуумной перегонкой). Тем не менее, эта концентрация вполне достаточна для наших целей… А какие наши цели?

Конечно, можно использовать перекись как антисептик. Но он не только удлиняет время заживления ран, он получается дорогой — куда дороже классической карболки, которая есть очищенный креозот. Хотя много чище и практичнее.
Но это не даст максимума эффективности попаданцу, на этом не разбогатеешь.


Есть другой метод использования перекиси, поинтереснее. И значительно более практичный.
Это — окраска волос в белый цвет.

Вообще если посмотреть в историю, то блондинки почему-то были много где популярны. Разбирать сей феномен сейчас не будем, просто примем как факт.
И методов осветления искали много, всяких отваров из трав было изобретено множество.
Особенно популярными блондинки были в Италии (где там залежи оксида бария, возле Болоньи?). Это повелось еще со времен Римской Империи, когда начали завозить рабынь из Скандинавии, вызывающих у черноволосых итальянок завистливый шок. Итальянки даже придумали специальную шляпу «солану» — шляпу с большими полями,но без верха. Волосы пропускались наверх через отверстие и раскладывались на полях, после чего девушка отправлялась на солнце. Волосы при этом выгорали и теряли свой естественный цвет.
Эту моду вспомнили и во время Эпохи Возрождения в той же Италии, только тогда еще модным стало завивать волосы (опять-таки прямые гладкие волосы вышли из моды, их было слишком много).

Понятно, что такое развлечение было достаточно популярным — тут главное иметь праздное время в момент солнцепека.
И тут появляется попаданец с перекисью…

ИМХО, если правильно поставить дело, то можно заработать столько, что начать строить паровой двигатель в Древнем Риме, и неважно нужен ли он там!

www.popadancev.net

Из чего делают перекись водорода?

Пероксид водорода получают в промышленности при реакции с участием органических веществ, в частности, каталитическим окислением изопропилового спирта: (Ch4)2СН (ОН) + O2 → Ch4C(O)Ch4 + h3O2 Ценным побочным продуктом этой реакции является ацетон. В промышленных масшатабах пероксид водорода получают электролизом серной кислоты, в ходе которого образуется надсерная кислота и последующим разложением последней до пероксида и серной кислоты. В лабораторных условиях для получения пероксида водорода используют реакцию: BaO2 + h3SO4 → h3O2 + BaSO4 Концентрирование и очистку пероксида водорода проводят осторожной перегонкой.

кислород и водород

В домашних условиях - растворив в воде пачку таблеток гидроперита

Пероксид водорода получают при реакции с участием органических веществ, в частности, каталитическим окислением изопропилового спирта.

кислород и водород это все знают

touch.otvet.mail.ru

Перекись водорода внезапно возникла в микрокаплях воды

Разбрызгивание микрокапель воды на индикатороную полоску для перекиси водорода

Jae Kyoo Lee and Hyun Soo Han

Ученые обнаружили, что перекись водорода H2O2 может самопроизвольно образовываться на поверхности небольших водяных капель, что противоречит распространенному мнению о стабильности и химической инертности воды. Открытие может стать основой новых способов химического синтеза, методов очистки и обработки еды, пишут авторы в статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Вода встречается повсеместно на поверхности Земли, в верхних слоях коры и атмосфере. Несмотря на основополагающую роль этого соединения для любых известных форм жизни, многие физические и химические свойства воды пока остаются без полноценного теоретического объяснения. Например, некоторые особенности льда привели к появлению теории, что вода — смесь двух разных жидкостей. Однако более тщательные дальнейшие эксперименты не подтвердили этой идеи, так как ученым не удалось обнаружить предсказываемые фазовые переходы.

Химическая стабильность воды считается хорошо установленным фактом. Однако часть молекул воды постоянно диссоциирует на ионы, то есть одна молекула теряет протон, а другая присоединяет его, в результате чего получаются соединения ОН- и Н3О+, соответственно. При нормальных условиях также существует еще одна близкая к воде связанная форма водорода и кислорода — перекись водорода H2O2, которая встречается намного реже из-за нестабильности.

Химики из США и Южной Кореи под руководством Ричарда Заре (Richard Zare) из Стэнфордского университета описали результаты экспериментов, которые противоречат мнению о химической устойчивости воды. Ученые выяснили, что в небольших каплях воды без каких-либо внешних воздействий образуется перекись водорода. Более того, концентрация перекиси возрастала с уменьшением капель и снижалась при добавлении чистого кислорода.

Исследователи изначально пытались улучшить методы синтеза золотых наночастиц в микрокаплях воды, но обратили внимание на аномальные результаты, которые говорили о новых свойствах воды в таком виде. Они стали проводить опыты с различными комбинациями параметров. Самым простым вариантом было распыление микрокапель размером от 1 до 20 микрон на индикаторную полоску, чей цвет меняется в присутствии перекиси.

Оказалось, что даже чистая вода в случае распыления на малые капли окрашивает полоску. Авторы подтвердили происходящий в каплях синтез альтернативными методами, в том числе расщеплением (4-карбоксифенил)борной кислоты на борную кислоту и гидроксибензойную кислоту, а также превращением фенилборной кислоты в фенолы.

Также ученые проводили эксперименты, в которых для распыления использовались различные газы: сухой воздух, молекулярный азот и молекулярный кислород. Воздух и азот приводили к примерно одинаковому образованию перекиси в концентрации около 30 микромоль на литр (примерно одна миллионная), в то время как распыление с помощью кислорода уменьшило концентрацию.

Авторы делают вывод, что дополнительный кислород появлялся именно из воды, а не растворялся из окружающего газа. Насыщение воды растворенным кислородом путем предварительного пробулькивания газа в течение разного времени также привело к уменьшению концентрации перекиси. Следовательно, растворенный кислород также ни при чем.

Химики предлагают несколько гипотез, объясняющих появление перекиси: трибоэлектрический эффект, асимметричное разделение зарядов, контактная электризация и окисление воды вследствие поверхностного электрического потенциала на границе с воздухом. Авторы называют последний вариант, в рамках которого перекись образуется из двух гидроксилов, наиболее вероятным.

Полученные в данной работе результаты могут пригодиться как для фундаментальных исследований, так и в прикладных областях. В частности, подобный процесс может быть ответственен за образования перекиси в дождевых каплях. Если в дневное время за образование перекиси в каплях, скорее всего, отвечают фотохимические реакции с участием озона, то наблюдаемая в ночных дождях перекись может образовываться именно благодаря малой величине некоторых капель.

С точки зрения технологий открытие может лечь в основу новых методов получения перекиси, которая является важным коммерческим и промышленным реактивом. В основном нашли применение окислительные свойства перекиси, которая распадается с выделением атомарного кислорода. Перекись используется как отбеливатель, ракетное топливо (как в качестве окислителя, так и в однокомпонентном виде), катализатор и в синтезе многих химических соединений, в том числе лекарств.

Высокая реактивность перекиси позволяет делать с ее помощью в том числе взрывоопасные смеси, о которых мы недавно выпустили тест. О некоторых вариантах использования перекиси мы говорили с британским химиком Грэмом Хатчингсом в интервью.

Тимур Кешелава

nplus1.ru


Смотрите также