Formelen for livsgrunnlaget - vann er velkjent. Molekylet består av to hydrogenatomer og ett oksygen, som er skrevet som H2O. Hvis det er dobbelt så mye oksygen, vil et helt annet stoff vise seg - H2O2. Hva er det og hvordan vil det resulterende stoffet skille seg fra dets "relative" vann?
H2O2 - hva er dette stoffet?
La oss dvele ved det mer detaljert. H2O2 er formelen for hydrogenperoksid, ja, den samme som behandler riper, hvit. Hydrogenperoksid H2O2 - vitenskapelig navn på stoffet.
En 3 % peroksidløsning brukes til desinfeksjon. I ren eller konsentrert form forårsaker det kjemiske brannskader på huden. En tretti prosent peroksidløsning kalles ellers perhydrol; det ble tidligere brukt i frisørsalonger for å bleke hår. Huden den brenner blir også hvit.
Kjemiske egenskaper til H2O2
Hydrogenperoksid er en fargeløs væske med en "metallisk" smak. Det er et godt løsemiddel og løser seg lett opp i vann, eter, alkoholer.
Tre og seks prosent peroksidløsninger tilberedes vanligvis ved å fortynne en tretti prosent løsning. Når konsentrert H2O2 lagres, brytes stoffet ned med frigjøring av oksygen, derfor i tett forsegletDet bør ikke oppbevares i beholdere for å unngå eksplosjon. Med en reduksjon i konsentrasjonen av peroksid øker stabiliteten. For å bremse nedbrytningen av H2O2 kan det også tilsettes forskjellige stoffer, for eksempel fosfor eller salisylsyre. For å lagre oppløsninger med sterk konsentrasjon (mer enn 90 prosent) tilsettes natriumpyrofosfat til peroksidet, som stabiliserer tilstanden til stoffet, og aluminiumsbeholdere brukes også.
H2O2 i kjemiske reaksjoner kan være både et oksidasjonsmiddel og et reduksjonsmiddel. Oftere har imidlertid peroksid oksiderende egenskaper. Peroksid anses å være en syre, men en veldig svak en; hydrogenperoksids alter kalles peroksider.
Sp altningsreaksjonen som en metode for å produsere oksygen
Nedbrytningsreaksjonen av H2O2 oppstår når et stoff utsettes for høy temperatur (mer enn 150 grader Celsius). Resultatet er vann og oksygen.
Reaksjonsformel - 2 H2O2 + t -> 2 H2O + O2
Du kan beregne den elektroniske balansen til H2O2 i ligningen:
Oksidasjonstilstand for H til H2O2 og H2O=+ 1.
Oksidasjonstilstand O: i H2O2=-1, i H2O=-2, i O2=02 O
-1 - 2e -> O20
O-1 + e -> O-2
2 H2O2=2 H2O + O2
Dekomponering av hydrogenperoksid kan også skje ved romtemperatur hvis en katalysator (et kjemikalie som fremskynder reaksjonen) brukes.
I laboratorier, en av metodene for å få oksygen, sammen med nedbrytningberthollet s alt eller kaliumpermanganat, er nedbrytningsreaksjonen av peroksid. I dette tilfellet brukes mangan (IV) oksid som katalysator. Andre stoffer som akselererer nedbrytningen av H2O2 er kobber, platina, natriumhydroksid.
Historien om oppdagelsen av peroksid
De første skrittene mot oppdagelsen av peroksid ble tatt i 1790 av tyskeren Alexander Humboldt, da han oppdaget transformasjonen av bariumoksid til peroksid ved oppvarming. Den prosessen ble ledsaget av absorpsjon av oksygen fra luften. Tolv år senere utførte forskerne Tenard og Gay-Lussac et eksperiment på forbrenning av alkalimetaller med overflødig oksygen, noe som resulterte i natriumperoksid. Men hydrogenperoksid ble oppnådd senere, først i 1818, da Louis Tenard studerte effekten av syrer på metaller; for deres stabile interaksjon var det nødvendig med en lav mengde oksygen. Forskeren utførte et bekreftende eksperiment med bariumperoksid og svovelsyre, og tilsatte vann, hydrogenklorid og is til dem. Etter kort tid fant Tenar små størknede dråper på veggene i beholderen med bariumperoksid. Det ble klart at det var H2O2. Så ga de den resulterende H2O2 navnet "oksidert vann". Dette var hydrogenperoksid – en fargeløs, luktfri, knapt fordampbar væske som løser opp andre stoffer godt. Resultatet av interaksjonen mellom H2O2 og H2O2 er en dissosiasjonsreaksjon, peroksidet er løselig i vann.
Et interessant faktum - egenskapene til det nye stoffet ble raskt oppdaget, slik at det kunne brukes i restaureringsarbeid. Tenard selv restaurerte maleriet med peroksid. Raphael, mørklagt av alder.
hydrogenperoksid på 1900-tallet
Etter en grundig studie av det resulterende stoffet, begynte det å bli produsert i industriell skala. På begynnelsen av det tjuende århundre ble en elektrokjemisk teknologi for produksjon av peroksid introdusert, basert på elektrolyseprosessen. Men holdbarheten til stoffet oppnådd ved denne metoden var liten, omtrent et par uker. Rent peroksid er ustabilt, og det meste ble produsert med 30 % for bleking av stoffer og 3 % eller 6 % for husholdningsbruk.
Forskere fra Nazi-Tyskland brukte peroksid til å lage en rakettmotor med flytende drivstoff, som ble brukt til forsvarsbehov under andre verdenskrig. Som et resultat av samspillet mellom H2O2 og metanol / hydrazin, ble det oppnådd et kraftig drivstoff, hvorpå flyet nådde hastigheter på mer enn 950 km/t.
Hvor brukes H2O2 nå?
- i medisin - for behandling av sår;
- blekeegenskapene til stoffet brukes i tremasse- og papirindustrien;
- i tekstilindustrien blekes naturlige og syntetiske stoffer, pelsverk, ull med peroksid;
- som rakettdrivstoff eller oksidasjonsmiddel;
- i kjemi - å produsere oksygen, som et skummende middel for produksjon av porøse materialer, som en katalysator eller hydrogeneringsmiddel;
- for produksjon av desinfeksjonsmidler eller rengjøringsmidler, blekemidler;
- for bleking av hår (dette er en utdatert metode, siden håret er hardt skadet av peroksid);
- noen bruker peroksid for å bleke tennene, men det eroderer emaljen deres;
- Akvarister og oppdrettsanlegg bruker en 3 % H2O2-løsning for å gjenopplive kv alt fisk, drepe alger og parasitter i akvariet og for å bekjempe visse fiskesykdommer;
- i alle bransjer kan peroksid brukes som desinfeksjonsmiddel for overflater, utstyr, emballasje;
- for rengjøring av bassenget;
- for utvinning av metaller og olje i gruve- og oljeindustrien;
- for bearbeiding av metaller og legeringer i metallbearbeiding.
Bruk av H2O2 i hverdagen
Hydrogenperoksid kan med hell brukes til å løse ulike husholdningsproblemer. Men bare 3% hydrogenperoksid kan brukes til disse formålene. Her er noen måter:
- For å rengjøre overflater, hell peroksid i en beholder med en sprøytepistol og spray på forurensede områder.
- For å desinfisere gjenstander, tørk dem med ufortynnet H2O2-løsning. Dette vil bidra til å rense dem for skadelige mikroorganismer. Vaskesvamper kan bløtlegges i vann med peroksid (proporsjon 1:1).
- For å bleke stoffer når du vasker hvite ting, tilsett et glass peroksid. Du kan også skylle hvite stoffer i vann blandet med et glass H2O2. Denne metoden gjenoppretter hvithet, forhindrer at tekstiler gulner og hjelper til med å fjerne gjenstridige flekker.
- For å bekjempe mugg og sopp, bland peroksid og vann i forholdet 1:2 i en sprayflaske. Spray den resulterende blandingen på forurensede overflater ogetter 10 minutter, rengjør dem med en børste eller svamp.
- Du kan fornye mørklagt fugemasse i fliser ved å sprøyte peroksid på de ønskede områdene. Etter 30 minutter, gni dem grundig med en stiv børste.
- For å vaske opp, tilsett et halvt glass H2O2 i en full kum med vann (eller en vask med lukket avløp). Kopper og tallerkener vasket i denne løsningen vil skinne med renslighet.
- For å rengjøre tannbørsten, dypp den i en ufortynnet 3 % peroksidløsning. Skyll deretter under sterkt rennende vann. Denne metoden desinfiserer hygienevaren godt.
- For å desinfisere kjøpte grønnsaker og frukt, spray dem med en løsning av 1 del peroksid og 1 del vann, og skyll dem deretter grundig med vann (kan være kalde).
- På sommerhytta kan du ved hjelp av H2O2 bekjempe plantesykdommer. Du må spraye dem med en peroksidløsning eller bløtlegge frøene kort før planting i 4,5 liter vann blandet med 30 ml førti prosent hydrogenperoksid.
- For å gjenopplive akvariefisk, hvis de blir forgiftet av ammoniakk, kv alt når lufting er slått av, eller av en annen grunn, kan du prøve å legge dem i vann med hydrogenperoksid. Det er nødvendig å blande 3% peroksid med vann med en hastighet på 30 ml per 100 liter og plassere den i den resulterende blandingen av livløs fisk i 15-20 minutter. Hvis de ikke kommer til liv i løpet av denne tiden, så hjalp ikke midlet.
hydrogenperoksid i naturen
Hydrogenperoksid bør ikke betraktes som en kunstig forbindelse kun oppnådd i laboratorier. I H2O2finnes i regn og snø, i fjelluft. I fjellet kan du finne kilder og elver med hvitt vann fra de minste oksygenboblene, noe som med rette anses som nyttig. De færreste vet at fargen og boblene skyldes tilstedeværelsen av H2O2 i vannet, som dannes på grunn av dets gode lufting. I mellomtiden bør man ikke være redd for å drikke slikt ukokt vann, med mindre det selvfølgelig er planter og fabrikker i nærheten. Hydrogenperoksid, som finnes naturlig i vann, virker som et desinfeksjonsmiddel mot mikroorganismer og parasitter.
Selv kraftig risting av en vannflaske produserer litt peroksid, siden vannet er mettet med oksygen.
Frisk frukt og grønnsaker inneholder også H2O2 til de er kokt. Under oppvarming, koking, steking og andre prosesser med en medfølgende høy temperatur, blir en stor mengde oksygen ødelagt. Det er derfor kokt mat anses som ikke så nyttig, selv om det er igjen en viss mengde vitaminer i dem. Ferskpresset juice eller oksygencocktailer servert på sanatorier er nyttige av samme grunn - på grunn av oksygenmetning, som gir kroppen ny styrke og renser den.
Fare for peroksidinntak
Etter det ovenstående kan det se ut til at peroksid kan tas spesifikt or alt, og dette vil gagne kroppen. Men det er ikke tilfelle i det hele tatt. I vann eller juice finnes forbindelsen i minimale mengder og er nært beslektet med andre stoffer. Tar "unaturlig" hydrogenperoksid inni(og alt peroksid kjøpt i butikk eller produsert uavhengig som et resultat av kjemiske eksperimenter kan ikke betraktes som naturlig på noen måte, og dessuten har det for høy konsentrasjon sammenlignet med naturlig) kan føre til livstruende og helsemessige konsekvenser. For å forstå hvorfor, må vi se på kjemien på nytt.
Som allerede nevnt, under visse forhold, ødelegges hydrogenperoksid og frigjør oksygen, som er et aktivt oksidasjonsmiddel. For eksempel kan en nedbrytningsreaksjon oppstå når H2O2 kolliderer med peroksidase, et intracellulært enzym. Bruken av peroksid til desinfeksjon er basert på dets oksiderende egenskaper. Så når såret behandles med H2O2, ødelegger det frigjorte oksygenet de levende patogene mikroorganismene som har f alt inn i det. Det har samme effekt på andre levende celler. Hvis du behandler intakt hud med peroksid, og deretter tørker området med alkohol, vil du føle en brennende følelse, som bekrefter tilstedeværelsen av mikroskopisk skade etter peroksid. Men med ekstern bruk av peroksid i lav konsentrasjon vil det ikke være noen merkbar skade på kroppen.
En annen ting hvis du prøver å ta den inn. Det stoffet, som er i stand til å skade selv relativt tykk hud fra utsiden, kommer inn i slimhinnene i fordøyelseskanalen. Det vil si at det oppstår kjemiske miniforbrenninger. Selvfølgelig kan det frigjorte oksidasjonsmidlet - oksygen - også drepe skadelige mikrober. Men den samme prosessen vil skje med cellene i fordøyelseskanalen. Hvis brannskader som følge av handlingoksidasjonsmiddel vil gjentas, da er atrofi av slimhinnene mulig, og dette er første skritt mot kreft. Død av tarmceller fører til manglende evne til kroppen til å absorbere næringsstoffer, dette forklarer for eksempel vekttap og forsvinningen av forstoppelse hos noen som driver med peroksid-"behandling".
Separat må det sies om en slik metode for å bruke peroksid som intravenøse injeksjoner. Selv om de av en eller annen grunn ble foreskrevet av en lege (dette kan bare rettferdiggjøres i tilfelle blodforgiftning, når det ikke er andre egnede medisiner tilgjengelig), så er det fortsatt risiko under medisinsk tilsyn og med en streng doseringsberegning. Men i en så ekstrem situasjon vil det være en sjanse for bedring. Ikke i noe tilfelle bør du foreskrive deg selv injeksjoner av hydrogenperoksid. H2O2 er en stor fare for blodceller - erytrocytter og blodplater, da det ødelegger dem når det kommer inn i blodet. I tillegg kan det oppstå en dødelig blokkering av blodårene av det frigjorte oksygenet - en gassemboli.
Sikkerhetstiltak for håndtering av H2O2
- Oppbevares utilgjengelig for barn og bevegelseshemmede. Mangelen på lukt og utt alt smak gjør peroksid spesielt farlig for dem, da store doser kan tas. Hvis løsningen inntas, kan konsekvensene av bruken være uforutsigbare. Oppsøk lege umiddelbart.
- Peroksidløsninger med en konsentrasjon på mer enn tre prosent forårsaker brannskader ved kontakt med huden. Det brente området bør vaskes med mye vann.
- Ikke la peroksidløsningen komme inn i øynene, da det dannes hevelser, rødhet, irritasjon og noen ganger smerte. Førstehjelp før du går til legen - skyll øynene med mye vann.
- Oppbevar stoffet på en slik måte at det er tydelig at det er H2O2, det vil si i en beholder med et klistremerke for å unngå utilsiktet misbruk.
- Lagringsforhold som forlenger levetiden - mørkt, tørt, kjølig sted.
- Ikke bland hydrogenperoksid med andre væsker enn rent vann, inkludert klorert vann fra springen.
- Alt ovenfor gjelder ikke bare for H2O2, men for alle preparater som inneholder det.
