Субота, 20.04.2024, 09:31


Free Energy Ukraine * Over Unity Systems
Serge Rakarskiy 
Приветствую Вас Гість | RSS
Меню сайта

Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Пероксид (перекись) водорода (H2O2).

В 1818 году французский химик Луи Жак Тенар (1777-1857) открыл пероксид водорода, при взаимодействии серной кислоты с пероксидом бария (BaO2). Позже австрийский химик Антон Риттер фон Кристелли Шреттер (1802-1875) первым порекомендовал перекись водорода для обесцвечивания волос.

Молекула пероксида водорода нелинейна, две связи O–H длиной по 0,095 нм расположены в двух плоскостях под углом близким к 100-120° , а связь –O–O– длиной 0,148 нм в три раза слабее, чем O–H, лежит на пересечении плоскостей и образует со связью O–H угол близкий к 95° . Поэтому пероксид водорода не устойчив, его молекула характеризуется большими, чем у воды, полярностью и электрическим моментом диполя. Перекись водорода образует устойчивые водородные связи, которые приводят к ассоциации молекул.

Физические свойства пероксида водорода (H2O2). Перекись водорода представляет собой светло-голубую вязкую, сиропообразную жидкость. Ниже в алфавитном порядке перечислены основные физические и физико-химические константы для пероксида водорода, в случае, когда не указываются температура или давление, то имеются в виду нормальные условия: t=0° C, p=101325 Па. Критическая плотность r кр=349 кг/м3 [32]; Критическая температура Tкр=708,5 К [32]; Критический объем Vкр=97,5Ч 10-6 м3/моль [32]; Критическое давление pкр=15,54 МПа [32]; Молярная изобарная теплоемкость СР=89,3 Дж/мольЧ К, СР=43,1 Дж/мольЧ К (газ) [26]; Плотность r =1442 кг/м3 [12,14]; Постоянные Ван-дер-Ваальса a=0,9418 НЧ м4/моль2, b=47,372Ч 10-6 м3/моль [32]; Температура кипения tкип=152,0° C [14]; Температура насыщения; Температура плавления tпл=-0,42° C [14]; Теплота кипения D Нкип=51600 Дж/моль; Теплота плавления D Hпл=12510 Дж/моль; Энергия Гиббса D Gобр° =-120520 Дж/моль (жидкость), D Gобр° =-105740 Дж/моль (газ) [31]; Энтальпия образования D Hобр° =-187860 Дж/моль (жидкость), D Hобр° =-135880 Дж/моль (газ) [31]; Энтропия S° =109,60 Дж/мольЧ K (жидкость), S° =234,41 Дж/мольЧ K (газ) [31].

Химические свойства пероксида водорода. Пероксид водорода весьма реакционноспособное вещество, и может проявлять как окислительные так и восстановительные свойства. В водных растворах проявляет слабые кислотные свойства:

H2O2 + H2O ® H3O+ + HO2.

1.Окислительные свойства пероксида водорода. Окисление нитрита калия до нитрата:

KNO2 + H2O2 (разб. H2SO4)® KNO3 + H2O,

выделение иода из иодида калия:

2KI + H2O2 ® I2 + 2KOH,

2KI + H2O2 + H2SO4 ® I2 + K2SO4 + 2H2O.

Окисление сульфида свинца до сульфата применяют в реставрации старых картин, потемневших из-за образования сульфида свинца черного цвета:

PbS + 4H2O2 ® PbSO4 + 4H2O.

2.Восстановительные свойства пероксида водорода. Восстановление оксида серебра:

Ag2O + H2O2 ® 2Ag + O2 + H2O,

взаимодействие с перманганатом калия в кислой среде:

2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 ® 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O.

3.Взаимодействие с основанием приводит к образованию пероксида металла:

Ba(OH)2 + H2O2 ® BaO2 + 2H2O.

4.Реакции компелексоообразования:

H2O2 + TiSO4(OH)2 + K2SO4 (разб. KOH) ® K2[Ti(SO4)2(O22—)] (желто-оранж.) + 2H2O,

H2O2 + TiSO4(OH)2 + H2O (разб. H2SO4) ® [Ti(H2O)4(O22—)]SO4 (желт.).

Получение пероксида водорода.

1.В промышленности применяют автоокисление алкилантрагидрохинолов и других.

2.Электролиз серной кислоты:

2H2SO4 ® H2 + H2S2O8,

полученная пероксодисерная кислота разлагается водой:

H2S2O8 + 2H2O ® 2H2SO4 + H2O2,

а пероксид водорода отделяется от серной кислоты перегонкой.

3.В лаборатории перекись водорода получают взаимодействием пероксидов и супероксидов щелочных и щелочно-земельных металлов с кислотами или водой:

Na2O2 + 2H2O ® 2NaOH + H2O2,

2KO2 + 2HCl ® 2KCl + H2O2 + O2,

BaO2 + H2SO4 ® BaSO4 + H2O2.

Для более легкого отделения перекиси водорода удобнее использовать для получения перекиси водорода соединениями металлов II-А группы, так как их гидрорксиды и большинство солей нерастворимы в воде.

Применение пероксида водорода. Применяется для получения различных пероксидов, антисептических средств, для реставрации старых картин на основе свинцовых белил (PbSO4), для отбеливания перьев, волос, тканей. В промышленности применяют 90%-ный раствор, в продажу поступает 30%-ный раствор, так называемый пергидроль, для обесцвечивания и 3%-ный раствор для дезинфекции в медицине.

Известны также очень неустойчивые пероксиды состава: H2O3 (разлагается при - 55° С) и H2O4 (разлагается при - 100° С).

Вход на сайт

Поиск

Календарь
«  Квітень 2024  »
ПнВтСрЧтПтСбНд
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930

Друзья сайта

Copyright MyCorp © 2024