Ce este peroxidul de hidrogen din punctul de vedere al unui chimist
Probabil că nu există printre cititorii unei singure persoane care ar o dată în viața mea nu am folosit peroxid de hidrogen, astfel încât să se răspundă la întrebarea: „Ce este acest lichid“, Oricine poate cel puțin o descrie - o incolor, inodor, aproape ca apă. În principiu, toate acestea sunt adevărate. Dar întâlnim în principal o soluție farmaceutică de peroxid de hidrogen într-o concentrație de 3%. Foarte puțini oameni au văzut peroxidul pur, nu a fost nevoie. În viața de zi cu zi și în scopuri medicale nu este niciodată folosit.
Peroxidul de hidrogen este o rudă foarte apropiată de apă și, în formula sa chimică, diferă de ea doar de un atom de oxigen suplimentar - H2O2. Dar acest atom extra dă proprietăți peroxidului, foarte diferit de apa obișnuită.
Dacă vă uitați la formula structurală a peroxidului de hidrogen, vom vedea că doi atomi de oxigen sunt conectați direct unul la celălalt. Această legătură este extrem de fragilă, prin urmare molecula de peroxid este instabilă. Un peroxid de hidrogen pur, nediluat, este capabil să se descompună în apă și oxigen cu o explozie. În soluțiile apoase diluate este mult mai stabilă.
Molecula peroxidului de hidrogen nu este o secvență liniară a atomilor de hidrogen și oxigen. Legăturile dintre atomii de hidrogen și oxigen sunt localizate în unghi drept față de legătura dintre atomii de oxigen și în mai multe variante. Din punct de vedere grafic, molecula de peroxid poate fi reprezentată după cum urmează:
Această structură a moleculei de peroxid de hidrogen determină instabilitatea sa, care este utilizată atât în industrie, cât și în medicină. Ca urmare a ruperii legăturilor dintre atomi, peroxidul de hidrogen se rupe în apă și oxigen. Anumiți compuși ai metalelor (de exemplu, cupru, fier, mangan), acționează drept catalizatori, adică să promoveze rapid descompunerea peroxidului de hidrogen, chiar și în cantități foarte mici. Prin urmare, atunci când se stochează peroxidul pentru a preveni decăderea acestuia (ceea ce se întâmplă cu explozia), se adaugă substanțe stabilizatoare.
Ca și relația chimică cea mai apropiată a apei, peroxidul de hidrogen dizolvă multe săruri, cu apă (și, de asemenea, cu alcool) se amestecă în orice proporție. Trebuie remarcat faptul că mediul acid împiedică descompunerea peroxidului de hidrogen, cu toate acestea, din nou, atunci când depozitarea unor cantități mari de peroxid sale se acidulează cu acid sulfuric sau acid fosforic (desigur, acest lucru se aplică numai pentru utilizarea industrială a peroxidului).
Când este încălzit sau expus la descompunerea luminii peroxidului este îmbunătățită pentru stocarea sticla cu acestea (de obicei, farmaciile acum peroxidul vândute în sticle din plastic transparent), de preferință într-un loc răcoros întuneric.
Peroxidul de hidrogen diferă de apă și de proprietățile sale fizice. Punctul de îngheț este aproape de apă, la 0,5 ° C peroxidul se transformă în gheață. În plus, spre deosebire de apă, este comprimat, nu este extins. Când se îngheață se formează cristale albe și după dezghețare, peroxidul nu-și pierde proprietățile. Peroxidul se fierbe la o temperatură de 67 ° C.
Peroxidul de hidrogen este un oxidant foarte puternic, adică dă cu ușurință oxigenului său (comparativ cu compusul mai stabil - apă). Deci, dacă picătură un peroxid pur sau de mare concentrare pe hârtie, rumeguș sau alte materiale combustibile, se aprind (amintiți-vă că focul - este energia eliberată prin oxidarea). Această proprietate - un grad ridicat de oxidare - determină aplicarea pe scară largă a peroxidului, în primul rând în industrie. Majoritatea peroxidului produs pe an (mai mult de 100 mii tone) este utilizat în industria chimică și în energie. Schematic, formula pentru descompunerea oxidativă a peroxidului de hidrogen poate fi reprezentată după cum urmează:
O astfel de formulă este caracteristică unui mediu acid. Într-un mediu alcalin, formula ar arăta astfel:
Cea mai simplă modalitate de a produce peroxid de hidrogen este de a acționa cu peroxid de bariu (BaO2) cu acid sulfuric diluat. Ca rezultat, se formează peroxid și o sare insolubilă în apă, care este îndepărtată prin filtrare. Dar cea mai mare parte a peroxidului se obține prin interacțiunea cu apă a acidului persulfuric (H2S2O8) sau a unora dintre sărurile sale.
Distribuiți această pagină
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: