Строение и свойства. Водные растворы водорода пероксида проявляют слабые кислотные свойства (рКа = 11,65)

Водные растворы водорода пероксида проявляют слабые кислотные свойства (рК_а = 11,65). Водорода пероксид высокой чистоты и его разбавленные растворы при комнатной температуре устойчивы, но в присутствии ионов d-элементов (например, серебра Ag+) и при воздействии УФ-излучения разлагаются с выделением газообразного кислорода O₂ по реакции диспропорционирования:

2H₂O₂ - O₂ + 2H₂O.

Для H₂O₂ характерна окислительно-восстановительная двойственность. Его окислительные свойства проявляются как в кислой, так и в щелочной среде:

H₂O₂ + 2H+ + 2e → 2H₂O

H₂O₂ + 2e → 2OH^-.

Окисление водорода пероксида (проявление восстановительных свойств) всегда сопровождается образованием молекулярного кислорода:

H₂O₂ → O₂ + 2H+ + 2e

H₂O₂ + 2OH^- → O₂ + 2H₂O + 2e.

Во избежание разложения водорода пероксид хранят в темных склянках в прохладном месте.

Получение

Водорода пероксид впервые был получен в 1818 г. при действии серной кислоты на бария пероксид:

BaO₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + H₂O₂.

Промышленное получение водорода пероксида осуществляют методом электролиза 40-68% растворов серной кислоты при 5-8 °С.

При диссоциации серной кислоты образуется водородсульфат-анион:

H₂SO₄ + Н₂О → Н₃О⁺ + HSO₄

который окисляется на аноде с образованием надсерной (пероксодисерной) кислоты H₂S₂O₈:

Катодный процесс: Анодный процесс:

2Н₃О+ + 2e → 2H₂O + H₂; 2HSO^- → H₂S₂O₈ + 2e.

При последующем нагревании раствора под вакуумом (50 гПа или 38 мм рт.ст.) до 70-75 °С пероксодисерная кислота разлагается с образованием водорода пероксида и серной кислоты:

H₂S₂O₈ + 2H₂O → 2H₂SO₄ + H₂O₂.

Так получают разбавленные растворы Н₂О₂, которые концентрируют путем перегонки в вакууме при 70 °С.

Применяют также промышленный синтез безводного H₂O₂ автоокислением (самопроизвольным окислением кислородом воздуха) 2-этилантрагидрохинона:

Образовавшийся этилантрахинон гидрируют водородом и вновь используют для получения водорода пероксида.

Гидроперит (см. табл. 8.3) получают при взаимодействии эквимолярных количеств мочевины и водорода пероксида с добавлением 0,08% раствора лимонной кислоты в качестве консерванта.

Механизмы действия

В медицине раствор водорода пероксида применяют как антисептическое, гемостатическое, дезинфицирующее, дезодорирующее средство. Антисептическое действие обусловлено окислительными свойствами H₂O₂ - при контакте с поврежденной кожей и слизистыми оболочками под влиянием ферментов каталазы и пероксидазы водорода пероксид распадается с выделением кис-

лорода и других АФК, что создает неблагоприятные условия для размножения микроорганизмов, в особенности анаэробной и гнилостной флоры. Очищению раневой поверхности и остановке кровотечения из мелких сосудов способствует обильное пенообразование за счет выделяющегося газообразного кислорода.

Помимо наружного применения 3% раствор принимают также внутрь в качестве антидота при отравлении калия перманганатом.

Контроль качества

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: