Перекись водорода/7722-84-1/H2O2

Введение в перекись водорода

Перексид водорода (H₂O₂) – это важное химическое вещество, широко применяемое в медицине, химической промышленности и гигиене в повседневной жизни. Он состоит из двух атомов водорода (H) и двух атомов кислорода (O), атомы кислорода в молекуле связаны перекисьевым связью (O-O), такая структура придает перекиси водорода сильную окислительную способность. Перекись водорода – слабокислотный вещество, ее кислотность немного выше кислотности воды. При нормальной температуре перекись водорода представляет собой бесцветный прозрачный жидкость, обладающий бельирующими и дезинфицирующими свойствами.

Методы синтеза перекиси водорода

Прямой синтез из водорода и кислорода

Теоретически, водород (H₂) и кислород (O₂) могут реагировать с образованием перекиси водорода. Однако, этот метод difícil в управлении на практике и имеет Tendency к взрыву, поэтому в промышленности такой метод редко применяется.
Уравнение реакции:
2H₂ + O₂ катализатор 2H₂O₂

Метод антраquinонов (промышленный метод синтеза)

Метод антраquinонов – это основной метод производства перекиси водорода в промышленности. Этот метод использует органические соединения (например, антраquinон) в качестве носителя и образует перекись водорода циклическими реакциями гидрирования и окисления. Основной процесс реакции выглядит следующим образом:
Реакция гидрирования:
C₁₅H₁₀O₂ + H₂ катализатор C₁₅H₁₂O₂
(Антраquinон гидрируется догидроантраquinона)
Реакция окисления:
C₁₅H₁₂O₂ + O₂ катализатор C₁₅H₁₀O₂ + H₂O₂
(Гидроантраquinон окисляется с образованием перекиси водорода)
Извлечение и разделение:
Перексис водорода извлекается из реакционной системы с использованием экстрагента.

Электролизный метод

Электролизный метод представляет собой получение перекиси водорода путем электролизу воды. Этот метод подходит для приготовления небольших количеств перекиси водорода в лаборатории.
Уравнение реакции:
2H₂O электролиз H₂O₂ + H₂

Метод с использованием бария пероксида

Барий пероксид (BaO₂) реагирует с водой с образованием перекиси водорода. Этот метод подходит для приготовления небольших количеств перекиси водорода в лаборатории.
Уравнение реакции:
BaO₂ + H₂O = Ba(OH)₂ + H₂O₂

Метод с использованием натрия пероксида

Натрий пероксид (Na₂O₂) реагирует с водой с образованием перекиси водорода. Этот метод также подходит для приготовления небольших количеств перекиси водорода в лаборатории.
Уравнение реакции:
Na₂O₂ + 2H₂O = 2NaOH + H₂O₂

Заключение

Метод антраquinонов – это наиболее часто используемый метод синтеза перекиси водорода в промышленности, он имеет свойства高效率ности, безопасности и возможностей крупномасштабного производства. Электролизный метод, метод с использованием бария пероксида и натрия пероксида более подходят для маломасштабного приготовления перекиси водорода в лаборатории.