www.szkolnictwo.pl

ditlenek wodoru

Nadtlenek wodoru (ditlenek wodoru, dioksydan)

Nadtlenek wodoru jest związkiem nieorganicznym należącym do grupy nadtlenków.

Wzór chemiczny

Sumaryczny:

H₂O₂

Strukturalny

Z budowy cząsteczki nadtlenku wodoru, wynika, że wiązanie pomiędzy atomami tlenu (tzw. mostek tlenowy) za pomocą jednej wartościowości jest nietrwałe.

Właściwości fizyczne

Właściwości chemiczne

Nadtlenek wodoru jest związkiem nietrwałym i nawet w temperaturze pokojowej ulega samorzutnemu rozkładowi z wydzieleniem tlenu.

2H₂O₂ -> 2H₂O + O₂

Przejściowo powstaje tlen atomowy (tlen in statu nascendi).

Wykazuje słabe własności kwasowe. W roztworach wodnych ulega on dysocjacji według równania:

H₂O₂ + H₂O -> H₃O⁺ (kation hydroniowy) + H-O-O^- (anion wodoronadtlenowy)

Nadtlenek wodoru jest silnym utleniaczem. W czasie reakcji utleniania może mieć miejsce albo przeniesienie tlenu do współregenta (n.p. SO₂ -> SO₃) lub też przekazanie elektronów (n.p. Fe₂⁺ -> Fe₃⁺).

W stosunku do silnych środków utleniających takich, jak n.p.: nadmanganian potasu, nadtlenek wodoru może działać jako reduktor. Powstaje przy tym tlen.

W reakcji podstawienia nadtlenek wodoru może przekazywać grupę nadtlenową związkom organicznym i nieorganicznym.

Zagrożenia

Nadtlenek wodoru i jego pary przyczyniają się do powstania na skórze (w przypadku roztworów o stężeniach powyżej 10%) oraz na śluzówkach (w przypadku roztworów o stężeniach powyżej 5%) białego zabarwienia wierzchniej warstwy. W przypadku krótkotrwałego zetknięcia się wyżej wymienionych części ze stężonym roztworem nadtlenku wodoru, w miejscu kontaktu powstają martwe, białe, ostro rozgraniczone i w różnym stopniu swędzące plamy, mylone często z oparzeniami. W rzeczywistości jest to pęcherzenie tkanki wywołane dyfuzją roztworu nadtlenku wodoru do skóry z jednoczesnym przekazywaniem pęcherzyków tlenu do tkanki skórnej.

Mieszaniny stężonych roztworów nadtlenku wodoru z ciekłymi lub stałymi, rozpuszczalnymi substancjami organicznymi w pewnych określonych stosunkach ilościowych wykazują właściwości wybuchowe i mogą wybuchnąć pod wpływem niewielkiego pobudzenia mechanicznego lub termicznego. Jeśli zawartość nadtlenku wodoru w mieszaninie wynosi poniżej 30% nie należy się na ogół obawiać detonacji. Także w takich przypadkach ważne znaczenie dla zapobiegania powstawaniu mieszanin wybuchowych ma kolejność łączenia składników. Wodne roztwory o stężeniu do ok. 90% H₂O₂ nie są wybuchowe. Roztwory o stężeniach od 90 do 100% wybuchają tylko wtedy, gdy nastąpi silny zapłon inicjujący.

Otrzymywanie

Nadtlenki wodoru produkuje się głównie metodą antrachinonową (przez cykliczną redukcję wodorem, a następnie utlenianie powietrzem 2-etyloantrachinonu, z wydzieleniem H₂O₂). Dawniej otrzymywano w procesie elektrolizy wodorosiarczanu (VI) amonu i kwasu siarkowego (VI), a także działając kwasami na nadtlenki.

Zastosowanie

• 3% roztwór wodny - woda utleniona - jest stosowany jako środek dezynfekujący i łagodny środek utleniający, zaś 30% roztwór - perhydrol - silny utleniacz stosowany jest w przemyśle jako czynnik utleniający;
• Jako utleniacz związków organicznych zarówno w skali laboratoryjnej, jak i przemysłowej;
• Przy obróbce wody pitnej;
• W galwanotechnice i przemyśle metalurgicznym;
• W przemyśle tekstylnym, celulozowym i papierniczym;
• W przemyśle chemicznym, nieorganicznym do otrzymywania nadtlenków oraz jako środek utleniający i redukujący.

Inne hasła zawierające informacje o "ditlenek wodoru":

Oddychanie komórkowe ...

Aldehyd glicerynowy ...

Deoksyryboza ...

Alkohole ...

Ziemia ...

Grupa karbonylowa ...

Katastrofa elektrowni jądrowej w Czarnobylu ...

Czarnobyl ...

Syriusz ...

Łańcuch oddechowy ...

Inne lekcje zawierające informacje o "ditlenek wodoru":

203 Okres międzywojenny na świecie. Postęp techniczny i kryzys gospodarczy (plansza 3) ...

Wiązania chemiczne w świetle mechaniki kwantowej (plansza 18) ...

Stechiometria wzorów i równań chemicznych (plansza 36) ...