Formula asas kehidupan - air sudah terkenal. Molekulnya terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu oksigen, yang ditulis sebagai H2O. Sekiranya terdapat dua kali lebih banyak oksigen, maka bahan yang sama sekali berbeza akan berubah - H2O2. Apakah itu dan bagaimanakah bahan yang terhasil berbeza daripada air "relatif"nya?
H2O2 - apakah bahan ini?
Mari kita membincangkannya dengan lebih terperinci. H2O2 ialah formula untuk hidrogen peroksida, Ya, sama yang merawat calar, putih. Hidrogen peroksida H2O2 - nama saintifik bahan tersebut.
Larutan peroksida 3% digunakan untuk pembasmian kuman. Dalam bentuk tulen atau pekat, ia menyebabkan luka bakar kimia pada kulit. Larutan tiga puluh peratus peroksida sebaliknya dipanggil perhidrol; ia sebelum ini digunakan di salun dandanan rambut untuk melunturkan rambut. Kulit yang terbakar juga menjadi putih.
Sifat kimia H2O2
Hidrogen peroksida ialah cecair tidak berwarna dengan rasa "logam". Ia adalah pelarut yang baik dan mudah larut dalam air, eter, alkohol.
Larutan peroksida tiga dan enam peratus biasanya disediakan dengan mencairkan larutan tiga puluh peratus. Apabila H2O2 pekat disimpan, bahan tersebut terurai dengan pembebasan oksigen, oleh itu, dalam tertutup rapat. Ia tidak boleh disimpan dalam bekas untuk mengelakkan letupan. Dengan penurunan kepekatan peroksida, kestabilannya meningkat. Juga, untuk melambatkan penguraian H2O2, pelbagai bahan boleh ditambah kepadanya, contohnya, asid fosforik atau salisilik. Untuk menyimpan larutan dengan kepekatan kuat (lebih daripada 90 peratus), natrium pirofosfat ditambah kepada peroksida, yang menstabilkan keadaan bahan, dan bekas aluminium juga digunakan.
H2O2 dalam tindak balas kimia boleh menjadi agen pengoksida dan agen penurunan. Walau bagaimanapun, lebih kerap, peroksida mempamerkan sifat pengoksidaan. Peroksida dianggap sebagai asid, tetapi sangat lemah; garam hidrogen peroksida dipanggil peroksida.
Tindak balas penguraian sebagai kaedah untuk menghasilkan oksigen
Tindak balas penguraian H2O2 berlaku apabila bahan terdedah kepada suhu tinggi (lebih daripada 150 darjah Celsius). Hasilnya ialah air dan oksigen.
Formula tindak balas - 2 H2O2 + t -> 2 H2O + O2
Anda boleh mengira baki elektronik H2O2 dalam persamaan:
Keadaan pengoksidaan H kepada H2O2 dan H2O=+ 1.
Keadaan pengoksidaan O: dalam H2O2=-1, dalam H2O=-2, dalam O2=02 O
-1 - 2e -> O20
O-1 + e -> O-2
2 H2O2=2 H2O + O2
Penguraian hidrogen peroksida juga boleh berlaku pada suhu bilik jika pemangkin (bahan kimia yang mempercepatkan tindak balas) digunakan.
Di makmal, salah satu kaedah untuk mendapatkan oksigen, bersama dengan penguraiangaram berthollet atau kalium permanganat, adalah tindak balas penguraian peroksida. Dalam kes ini, mangan (IV) oksida digunakan sebagai pemangkin. Bahan lain yang mempercepatkan penguraian H2O2 ialah kuprum, platinum, natrium hidroksida.
Sejarah penemuan peroksida
Langkah pertama ke arah penemuan peroksida telah dibuat pada tahun 1790 oleh Alexander Humboldt dari Jerman, apabila beliau menemui perubahan barium oksida kepada peroksida apabila dipanaskan. Proses itu disertai dengan penyerapan oksigen dari udara. Dua belas tahun kemudian, saintis Tenard dan Gay-Lussac menjalankan eksperimen mengenai pembakaran logam alkali dengan oksigen berlebihan, menghasilkan natrium peroksida. Tetapi hidrogen peroksida diperoleh kemudian, hanya pada tahun 1818, apabila Louis Tenard mengkaji kesan asid pada logam; untuk interaksi yang stabil, jumlah oksigen yang rendah diperlukan. Menjalankan eksperimen pengesahan dengan barium peroksida dan asid sulfurik, saintis itu menambah air, hidrogen klorida dan ais kepada mereka. Selepas masa yang singkat, Tenar menemui titisan pejal kecil pada dinding bekas dengan barium peroksida. Ia menjadi jelas bahawa ia adalah H2O2. Kemudian mereka memberikan H2O2 yang terhasil nama "air teroksida". Ini adalah hidrogen peroksida - cecair tidak berwarna, tidak berbau, sukar sejat yang melarutkan bahan lain dengan baik. Hasil interaksi H2O2 dan H2O2 ialah tindak balas penceraian, peroksida larut dalam air.
Fakta menarik - sifat bahan baharu itu cepat ditemui, membolehkan ia digunakan dalam kerja pemulihan. Tenard sendiri memulihkan lukisan itu dengan peroksida. Raphael, digelapkan oleh usia.
Hidrogen peroksida pada abad ke-20
Selepas kajian menyeluruh bahan yang terhasil, ia mula dihasilkan pada skala industri. Pada awal abad kedua puluh, teknologi elektrokimia untuk pengeluaran peroksida telah diperkenalkan, berdasarkan proses elektrolisis. Tetapi jangka hayat bahan yang diperoleh dengan kaedah ini adalah kecil, kira-kira beberapa minggu. Peroksida tulen tidak stabil, dan kebanyakannya dihasilkan pada 30% untuk pelunturan fabrik dan 3% atau 6% untuk kegunaan isi rumah.
Para saintis Nazi Jerman menggunakan peroksida untuk mencipta enjin roket bahan api cecair, yang digunakan untuk keperluan pertahanan dalam Perang Dunia Kedua. Hasil daripada interaksi H2O2 dan metanol / hidrazin, bahan api berkuasa diperoleh, di mana pesawat mencapai kelajuan lebih daripada 950 km / j.
Di manakah H2O2 digunakan sekarang?
- dalam perubatan - untuk rawatan luka;
- sifat pelunturan bahan digunakan dalam industri pulpa dan kertas;
- dalam industri tekstil, fabrik asli dan sintetik, bulu, bulu dilunturkan dengan peroksida;
- sebagai bahan api roket atau pengoksidanya;
- dalam kimia - untuk menghasilkan oksigen, sebagai agen berbuih untuk penghasilan bahan berliang, sebagai pemangkin atau agen penghidrogenan;
- untuk pengeluaran disinfektan atau produk pembersih, peluntur;
- untuk melunturkan rambut (ini adalah kaedah lapuk, kerana rambut rosak teruk oleh peroksida);
- sesetengah orang menggunakan peroksida untuk memutihkan gigi, tetapi ia menghakis enamel mereka;
- Aquarists dan ternakan ikan menggunakan larutan H2O2 3% untuk menghidupkan semula ikan yang lemas, untuk membunuh alga dan parasit dalam akuarium, dan untuk memerangi penyakit ikan tertentu;
- dalam semua industri, peroksida boleh digunakan sebagai pembasmi kuman untuk permukaan, peralatan, pembungkusan;
- untuk pembersihan kolam;
- untuk pengekstrakan logam dan minyak dalam industri perlombongan dan minyak;
- untuk memproses logam dan aloi dalam kerja logam.
Penggunaan H2O2 dalam kehidupan seharian
Hidrogen peroksida boleh berjaya digunakan untuk menyelesaikan pelbagai masalah rumah tangga. Tetapi hanya 3% hidrogen peroksida boleh digunakan untuk tujuan ini. Berikut ialah beberapa cara:
- Untuk membersihkan permukaan, tuangkan peroksida ke dalam bekas dengan pistol semburan dan sembur pada kawasan yang tercemar.
- Untuk membasmi kuman objek, lap dengan larutan H2O2 yang tidak dicairkan. Ini akan membantu membersihkan mereka daripada mikroorganisma berbahaya. Span pencuci boleh direndam dalam air dengan peroksida (perkadaran 1:1).
- Untuk melunturkan fabrik semasa mencuci benda putih, tambahkan segelas peroksida. Anda juga boleh membilas kain putih dalam air yang dicampur dengan segelas H2O2. Kaedah ini memulihkan keputihan, menghalang fabrik daripada menguning dan membantu menghilangkan kotoran degil.
- Untuk melawan acuan dan kulat, campurkan peroksida dan air dalam nisbah 1:2 dalam botol semburan. Semburkan campuran yang terhasil pada permukaan yang tercemar danselepas 10 minit, bersihkannya dengan berus atau span.
- Anda boleh memperbaharui grout yang gelap dalam jubin dengan menyembur peroksida pada kawasan yang dikehendaki. Selepas 30 minit, gosokkannya dengan teliti dengan berus kaku.
- Untuk membasuh pinggan mangkuk, tambah setengah gelas H2O2 ke dalam besen penuh air (atau sinki dengan longkang tertutup). Cawan dan pinggan yang dibasuh dalam larutan ini akan bersinar dengan kebersihan.
- Untuk membersihkan berus gigi anda, celupkannya ke dalam larutan peroksida 3% yang tidak dicairkan. Kemudian bilas di bawah air mengalir yang kuat. Kaedah ini membasmi kuman barang kebersihan dengan baik.
- Untuk membasmi kuman sayur-sayuran dan buah-buahan yang dibeli, semburkannya dengan larutan 1 bahagian peroksida dan 1 bahagian air, kemudian bilas dengan air (boleh sejuk).
- Di kotej musim panas, dengan bantuan H2O2, anda boleh melawan penyakit tumbuhan. Anda perlu menyemburnya dengan larutan peroksida atau rendam benih sejurus sebelum menanam dalam 4.5 liter air dicampur dengan 30 ml empat puluh peratus hidrogen peroksida.
- Untuk menghidupkan semula ikan akuarium, jika ia diracuni oleh ammonia, lemas apabila pengudaraan dimatikan, atau atas sebab lain, anda boleh cuba meletakkannya di dalam air dengan hidrogen peroksida. Ia perlu mencampurkan 3% peroksida dengan air pada kadar 30 ml setiap 100 liter dan meletakkannya dalam campuran ikan tidak bermaya yang terhasil selama 15-20 minit. Jika mereka tidak hidup pada masa ini, maka ubat itu tidak membantu.
Bersifat hidrogen peroksida
Hidrogen peroksida tidak boleh dianggap sebagai sebatian tiruan yang hanya diperolehi di makmal. Dalam H2O2ditemui dalam hujan dan salji, di udara gunung. Di pergunungan anda boleh menemui mata air dan sungai dengan air putih daripada gelembung oksigen terkecil, yang sememangnya dianggap berguna. Tidak ramai yang tahu bahawa warna dan buih itu disebabkan oleh kehadiran H2O2 di dalam air, yang terbentuk kerana pengudaraannya yang baik. Sementara itu, seseorang tidak boleh takut untuk minum air yang tidak dimasak, melainkan, sudah tentu, terdapat kilang dan kilang berdekatan. Hidrogen peroksida, yang terdapat secara semula jadi dalam air, bertindak sebagai pembasmi kuman terhadap mikroorganisma dan parasit.
Walaupun menggoncang botol air dengan kuat menghasilkan sedikit peroksida, kerana air itu tepu dengan oksigen.
Buah-buahan dan sayur-sayuran segar juga mengandungi H2O2 sehingga ia masak. Semasa pemanasan, mendidih, memanggang dan proses lain dengan suhu tinggi yang disertakan, sejumlah besar oksigen dimusnahkan. Itulah sebabnya makanan yang dimasak dianggap tidak begitu berguna, walaupun beberapa jumlah vitamin kekal di dalamnya. Jus atau koktel oksigen yang baru diperah yang dihidangkan di sanatorium berguna untuk sebab yang sama - disebabkan oleh ketepuan oksigen, yang memberikan kekuatan baharu dan membersihkan badan.
Bahaya tertelan peroksida
Selepas perkara di atas, nampaknya peroksida boleh diambil secara khusus secara lisan, dan ini akan memberi manfaat kepada tubuh. Tetapi itu tidak berlaku sama sekali. Dalam air atau jus, sebatian didapati dalam jumlah minimum dan berkait rapat dengan bahan lain. Mengambil hidrogen peroksida "tidak semulajadi" di dalam(dan semua peroksida yang dibeli di kedai atau dihasilkan secara bebas hasil daripada eksperimen kimia tidak boleh dianggap semula jadi dalam apa cara sekalipun, dan selain itu, ia mempunyai kepekatan yang terlalu tinggi berbanding semula jadi) boleh membawa kepada akibat yang mengancam nyawa dan kesihatan. Untuk memahami sebabnya, kita perlu menyemak semula kimia.
Seperti yang telah disebutkan, dalam keadaan tertentu, hidrogen peroksida dimusnahkan dan membebaskan oksigen, yang merupakan agen pengoksidaan aktif. Sebagai contoh, tindak balas penguraian boleh berlaku apabila H2O2 berlanggar dengan peroksidase, enzim intraselular. Penggunaan peroksida untuk pembasmian kuman adalah berdasarkan sifat pengoksidaannya. Jadi, apabila luka dirawat dengan H2O2, oksigen yang dibebaskan memusnahkan mikroorganisma patogen hidup yang telah jatuh ke dalamnya. Ia mempunyai kesan yang sama pada sel hidup yang lain. Jika anda merawat kulit yang utuh dengan peroksida, dan kemudian lap kawasan itu dengan alkohol, anda akan merasakan sensasi terbakar, yang mengesahkan kehadiran kerosakan mikroskopik selepas peroksida. Tetapi dengan penggunaan luaran peroksida pada kepekatan yang rendah, tidak akan ada bahaya yang ketara kepada badan.
Perkara lain jika anda cuba membawanya ke dalam. Bahan itu, yang mampu merosakkan kulit walaupun agak tebal dari luar, memasuki membran mukus saluran pencernaan. Iaitu, lecuran mini kimia berlaku. Sudah tentu, agen pengoksidaan yang dikeluarkan - oksigen - juga boleh membunuh mikrob berbahaya. Tetapi proses yang sama akan berlaku dengan sel-sel saluran pencernaan. Jika melecur akibat tindakanagen pengoksidaan akan diulang, maka atrofi membran mukus mungkin, dan ini adalah langkah pertama ke arah kanser. Kematian sel-sel usus membawa kepada ketidakupayaan badan untuk menyerap nutrien, ini menjelaskan, sebagai contoh, penurunan berat badan dan hilangnya sembelit pada sesetengah orang yang mengamalkan "rawatan" peroksida.
Secara berasingan, ia mesti dikatakan tentang kaedah menggunakan peroksida sebagai suntikan intravena. Walaupun atas sebab tertentu mereka telah ditetapkan oleh doktor (ini hanya boleh dibenarkan sekiranya berlaku keracunan darah, apabila tiada ubat lain yang sesuai tersedia), maka di bawah pengawasan perubatan dan dengan pengiraan dos yang ketat, masih terdapat risiko. Tetapi dalam keadaan yang melampau, ia akan menjadi peluang untuk pemulihan. Anda tidak boleh menetapkan suntikan hidrogen peroksida kepada diri sendiri. H2O2 adalah bahaya besar kepada sel darah - eritrosit dan platelet, kerana ia memusnahkannya apabila ia memasuki aliran darah. Di samping itu, penyumbatan maut saluran darah oleh oksigen yang dibebaskan boleh berlaku - embolisme gas.
Langkah keselamatan untuk mengendalikan H2O2
- Jauhkan daripada kanak-kanak dan orang yang lemah. Kekurangan bau dan rasa yang jelas menjadikan peroksida sangat berbahaya bagi mereka, kerana dos yang besar boleh diambil. Sekiranya penyelesaian itu ditelan, akibat penggunaan boleh menjadi tidak dapat diramalkan. Dapatkan rawatan perubatan dengan segera.
- Larutan peroksida dengan kepekatan lebih daripada tiga peratus menyebabkan melecur apabila terkena kulit. Kawasan yang melecur hendaklah dibasuh dengan air yang banyak.
- Jangan biarkan larutan peroksida masuk ke dalam mata, kerana bengkak, kemerahan, kerengsaan, dan kadangkala rasa sakit terbentuk. Pertolongan cemas sebelum pergi ke doktor - cuci mata dengan banyak air.
- Simpan bahan dalam cara yang jelas bahawa ia adalah H2O2, iaitu, dalam bekas dengan pelekat untuk mengelakkan penyalahgunaan secara tidak sengaja.
- Keadaan storan yang memanjangkan hayatnya - tempat gelap, kering dan sejuk.
- Jangan campurkan hidrogen peroksida dengan sebarang cecair selain air tulen, termasuk air paip berklorin.
- Semua di atas terpakai bukan sahaja untuk H2O2, tetapi untuk semua persediaan yang mengandunginya.