हाइड्रोजन पेरोक्साइड/7722-84-1/H2O2

हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H₂O₂) अपने अनूठे रासायनिक गुणों के कारण, कई क्षेत्रों में एक अपरिहार्य भूमिका निभाता है। चिकित्सा कीटाणुशोध से लेकर औद्योगिक उत्पादन, फोरेंसिक जांच से लेकर सामग्री प्रसंस्करण तक, इसके अनुप्रयोगों का दायरा अत्यधिक व्याप्त है। साथ ही, विनियमित भंडारण – परिवहन और सख्त मानक कानून भी इसके सुरक्षित उपयोग के लिए महत्वपूर्ण हैं।

विविध अनुप्रयोग दायरे

चिकित्सा कीटाणुशोध: सौम्य और कुशल स्वास्थ्य संरक्षक

चिकित्सा क्षेत्र में, 3% सांद्रता वाला हाइड्रोजन पेरोक्साइड विलयन एक पसंदीदा ऑक्सीकरण – युक्त कीटाणुशोधक है। अल्कोहल की तुलना में, यह मानव शरीर पर कम चपेट पैदा करता है और इसके पास उच्च दक्षता, तेजी से प्रभाव और अजहरी होने जैसे उल्लेखनीय गुण हैं। जब यह कार्बनिक पदार्थों के संपर्क में आता है, तो हाइड्रोजन पेरोक्साइड के कारण, हाइड्रोजन पेरोक्साइड ऑक्सीजन का उत्पादन करता है, जिससे कीटाणुशोध, गन्ध निकालना, सफाई करना और रक्तस्राव रोकना जैसे कई कार्य हो पाते हैं। यह उल्लेखनीय है कि यह टेटनस बैक्टीरिया के पनपने वाले अवायवीय वातावरण को प्रभावी ढंग से नष्ट कर सकता है, जो टेटनस रोग की रोकथाम के लिए महत्वपूर्ण है। इसके अतिरिक्त, हाइड्रोजन पेरोक्साइड विलयन का उपयोग करके कान की बाह्य कोशिका की सूजन, टन्सिलाइटिस के इलाज में और आपातकालीन घाव की सफाई में भी सफाई और सूजन दूर करने का काम किया जा सकता है।

ऑक्सीजन निर्माण: प्रयोगशाला में सुविधाजनक विकल्प

हाइड्रोजन पेरोक्साइड के विघटित होने के गुण के कारण, प्रयोगशाला में, हाइड्रोजन पेरोक्साइड विलयन में मैंगनीज डाइऑक्साइड (MnO₂) उत्प्रेरक मिलाकर आसानी से ऑक्सीजन का उत्पादन किया जा सकता है। यह विधि अपेक्षाकृत आसान है और प्रयोगशाला में ऑक्सीजन प्राप्त करने के लिए एक सामान्य रूप से उपयोग किया जाने वाला तरीका है।

फोरेंसिक जांच: सुरागों को सुलझाने का वैज्ञानिक सहायक

फोरेंसिक जांच में, हाइड्रोजन पेरोक्साइड भी एक अनूठी भूमिका निभाता है। जीवित कोशिकाओं में मौजूद हाइड्रोजन पेरोक्साइड के कारण, हाइड्रोजन पेरोक्साइड विघटित हो सकता है। फोरेंसिक विशेषज्ञ इस गुण का उपयोग करके जीव की मृत्यु के समय का अनुमान लगा सकते हैं। इसके अतिरिक्त, रक्त के निशानों का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाने वाला ल्यूमिनो (lumino) रसायन, केवल ऑक्सीकारक के साथ उपचारित होने के बाद ही प्रकाश उत्पन्न करता है। आमतौर पर, हाइड्रोजन पेरोक्साइड और हाइड्रॉक्साइड क्षार का मिश्रित जलीय विलयन एक उत्तेजक के रूप में उपयोग किया जाता है, जो फोरेंसिक विशेषज्ञों को अंधे नजरों से दिखाई न आने वाले रक्त के निशानों का पता लगाने में मदद करता है।

रंगाई और ब्लीचिंग: औद्योगिक ब्लीचिंग का प्रमुख कारक

औद्योगिक उत्पादन में, हाइड्रोजन पेरोक्साइड रंगाई और कपड़ा बनाने के क्षेत्र में एक सामान्य रूप से उपयोग किया जाने वाला ब्लीचिंग एजेंट है। इसका व्यापक उपयोग कपास के कपड़े, कच्चे रेशम, ऊन, खाल, पंख, बाल, प्राणी की हड्डियों, हाथी दांत, वसा, पेपर पल्प और मकबरे के पत्थरों जैसे पदार्थों के ब्लीचिंग में किया जाता है। मकान के फर्नीचर की सतह के पिगमेंट के पुनर्स्थापन के उदाहरण के रूप में, कुछ पेंटों के पिगमेंटों में क्षारीय कार्बोनेट सीसा (अणुसूत्र: 2PbCO₃・Pb(OH)₂) होता है। हवा के साथ लंबे समय तक संपर्क के बाद, यह हाइड्रोजन सल्फाइड (H₂S) के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया करता है, जिससे काले सल्फाइड सीसा (PbS) के अवक्षेप बनते हैं और फर्नीचर की सतह धुंधली दिखाई देती है। हालांकि, एक निश्चित सांद्रता वाले हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ रगड़ने से -2 संयोजकता वाले सल्फर की प्रबल अपचायक क्षमता के कारण, H₂O₂ के साथ एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया होती है, जिससे सल्फाइड अवक्षेप को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है और फर्नीचर को उसके मूल रंग में लाया जा सकता है।

कार्बनिक संश्लेषण: हरित पर्यावरण का ऑक्सीकरण यंत्र

हाइड्रोजन पेरोक्साइड का अपचयन उत्पाद केवल पानी होता है, इसलिए इसे हरित और पर्यावरण के अनुकूल (प्रबल) ऑक्सीकारक कहा जाता है। यह ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से संबंधित रसायन उद्योग में एक महत्वपूर्ण स्थान रखता है। ऐरोमैटिक हाइड्रोकार्बन के ऑक्सीकरण रिंग – ओपनिंग प्रतिक्रियाओं में, नैफ्थलीन रिंग पैरा – नाइट्रोएनिलीन, पैरा – नाइट्रोफेनोल जैसे पदार्थों के प्रभाव में रिंग – ओपनिंग ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरता है, जबकि बेंजीन रिंग को ऑक्सीकृत करना मुश्किल होता है, जिससे चयनात्मक ऑक्सीकरण का लक्ष्य प्राप्त किया जा सकता है। कीटनाशक निर्माण क्षेत्र में, हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उपयोग कीटनाशक 401 एंटी – रोगकारक और थिराम (सीक्सा – मेथिल – थियुरम डाइसल्फाइड, सूत्र: C₆H₁₂N₂S₄) की खाद्य रक्षकों के निर्माण में किया जाता है, साथ ही ओलिफिन के ऑक्सीकरण में भी इसका उपयोग किया जाता है जिससे इपॉक्साइड बनता है। इथिलीन का ऑक्सीकरण इथिलीन ऑक्साइड के औद्योगिक उत्पादन का एक महत्वपूर्ण तरीका बना हुआ है (H₂C = CH₂ + H₂O₂ → CH₂OCH₂ + H₂O)। इसके अतिरिक्त, कार्बनिक पेरोक्साइड पेरीएसिटिक एसिड (CH₃CO – OO – H) को औद्योगिक स्तर पर आमतौर पर 45 – 55°C और 5 – 7kPa की स्थितियों में एसिटिक एसिड और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के आधार पर तैयार किया जाता है (CH₃COOH + H₂O₂ → CH₃COOOH + H₂O)।

अकार्बनिक संश्लेषण: अकार्बनिक उत्पादों का समृद्ध करने का महत्वपूर्ण कच्चा माल

हाइड्रोजन पेरोक्साइड का अकार्बनिक संश्लेषण क्षेत्र में भी व्यापक उपयोग होता है। इसका उपयोग सोडियम पेरबोरेट (NaBO₃), सोडियम पेरकार्बोनेट (2Na₂CO₃・H₂O₂) जैसे अकार्बनिक पेरोक्साइड के निर्माण में किया जाता है। सोडियम पेरबोरेट के रासायनिक उत्पादन विधियों में मुख्य रूप से बोरिक एसिड विधि और बोरेक्स विधि (बोरेक्स विधि प्रमुख है) शामिल हैं। बोरेक्स विधि में बोरेक्स (Na₂B₄O₇), सोडियम हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन पेरोक्साइड को कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया जाता है, जिसमें सोडियम मेटाबोरेट (NaBO₂) के निर्माण, सोडियम पेरबोरेट के संश्लेषण और मातृ द्रव के सांद्रण के तीन चरणों के माध्यम से सोडियम पेरबोरेट का निर्माण किया जाता है। सोडियम पेरकार्बोनेट के उत्पादन विधियों को शुष्क विधि और आर्द्र विधि में विभाजित किया जाता है। शुष्क विधि में निर्जल सोडियम कार्बोनेट और उच्च सांद्रता वाले हाइड्रोजन पेरोक्साइड को क्रिस्टल बनाने के लिए मिलाकर मिलाया जाता है, जबकि आर्द्र विधि में एक रिएक्टर के भीतर हाइड्रोजन पेरोक्साइड और सोडियम कार्बोनेट विलयन को क्रमिक रूप से मिलाया जाता है और स्थिरक की मदद से सोडियम पेरकार्बोनेट का निर्माण किया जाता है। इसके अतिरिक्त, हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उपयोग अकार्बनिक लवणों, इलेक्ट्रोप्लेटिंग द्रव्यों में आयरन को हटाने के लिए भी किया जा सकता है। इससे उत्पादों की शुद्धता और लेपित भागों की गुणवत्ता में सुधार होता है। 90% से अधिक सांद्रता वाले उच्च शुद्धता वाले हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उपयोग ईंधन और विस्फोटकों के कच्चे माल के रूप में भी किया जा सकता है। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, जर्मन सेना ने H₂O₂ का उपयोग V – 1 रॉकेट और V – 2 रॉकेट के ईंधन के रूप में किया था, और युद्ध के बाद इसका उपयोग रॉकेट ईंधन के उच्च – ऊर्जा ऑक्सीकारक और ईंधन के रूप में भी किया जाता रहा है।

भंडारण और परिवहन मानक

भंडारण के मुख्य बिंदु

हाइड्रोजन पेरोक्साइड को भंडारण के समय, एक ठंडे, सूखे और अच्छी तरह से वेंटिलेटेड विशेष गोदाम में रखा जाना चाहिए, और यह सुनिश्चित करना चाहिए कि यह आग के स्रोतों और ताप स्रोतों से दूर है। गोदाम का तापमान 30°C से अधिक नहीं होना चाहिए और सापेक्षिक आर्द्रता 80% से कम होनी चाहिए। साथ ही, कंटेनरों को सील किया जाना चाहिए और हाइड्रोजन पेरोक्साइड को जल易燃 पदार्थों, अपचायकों, सक्रिय धातु के पाउडरों आदि से अलग – अलग रखा जाना चाहिए, ताकि मिश्रित भंडारण से बचा जा सके। इसके अतिरिक्त, भंडारण क्षेत्र में रिसाव के मामलों के लिए तत्पर 응急 उपचार उपकरण और उपयुक्त संग्रह सामग्री होनी चाहिए, ताकि संभावित रिसाव की स्थिति का सामना किया जा सके।