हाइड्रोजन पेरोक्साइड/7722-84-1/H2O2

हाइड्रोजन पेरोक्साइड का परिचय

हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H₂O₂) एक महत्वपूर्ण रासायनिक पदार्थ है, जो चिकित्सा, रसायन उद्योग और दैनिक जीवन में सफाई-कीटाणुशोध में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह दो हाइड्रोजन परमाणुओं (H) और दो ऑक्सीजन परमाणुओं (O) से बना होता है, जिनमें ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच एक पेरोक्साइड बंध (O-O) होता है। इस संरचना के कारण हाइड्रोजन पेरोक्साइड में प्रबल ऑक्सीकरण क्षमता होती है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड एक दुर्बल अम्लीय पदार्थ है और इसकी अम्लता पानी की तुलना में थोड़ी अधिक होती है। सामान्य तापमान पर, हाइड्रोजन पेरोक्साइड रंगहीन और पारदर्शी द्रव होता है, जिसमें विलेपण और कीटाणुशोधी गुण होते हैं।

हाइड्रोजन पेरोक्साइड के संश्लेषण विधियाँ

हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का सीधा संश्लेषण

सैद्धांतिक रूप से, हाइड्रोजन (H₂) और ऑक्सीजन (O₂) सीधे हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनाने के लिए प्रतिक्रिया कर सकते हैं। हालाँकि, वास्तविक संचालन में यह विधि नियंत्रित करना मुश्किल होता है और विस्फोट का खतरा रहता है, इसलिए उद्योग में यह विधि बहुत कम प्रयोग की जाती है।
प्रतिक्रिया समीकरण:
2H₂ + O₂ उत्प्रेरक 2H₂O₂

एन्थ्राक्विनोन विधि (औद्योगिक संश्लेषण विधि)

एन्थ्राक्विनोन विधि वर्तमान में उद्योग में हाइड्रोजन पेरोक्साइड का निर्माण करने की मुख्य विधि है। इस विधि में कार्बनिक यौगिकों (जैसे एन्थ्राक्विनोन) का उपयोग वाहक के रूप में किया जाता है, जिससे हाइड्रोजनीकरण और ऑक्सीकरण की चक्रीय प्रतिक्रियाओं के माध्यम से हाइड्रोजन पेरोक्साइड का निर्माण होता है। इसकी मूल प्रतिक्रिया प्रक्रिया इस प्रकार है:
हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया:
C₁₅H₁₀O₂ + H₂ उत्प्रेरक C₁₅H₁₂O₂
(एन्थ्राक्विनोन हाइड्रोजन एन्थ्राक्विनोन में हाइड्रोजनीकृत हो जाता है)
ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया:
C₁₅H₁₂O₂ + O₂ उत्प्रेरक C₁₅H₁₀O₂ + H₂O₂
(हाइड्रोजन एन्थ्राक्विनोन ऑक्सीकृत हो जाता है और साथ ही हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनता है)
अर्क추raction और पृथक्करण:
प्रतिक्रिया प्रणाली से बने हाइड्रोजन पेरोक्साइड को एक अर्क추raction के माध्यम से अलग किया जाता है।

विद्युतअपघटन विधि

विद्युतअपघटन विधि में पानी के विद्युतअपघटन के माध्यम से हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनाया जाता है। यह विधि प्रयोगशाला में कम मात्रा में हाइड्रोजन पेरोक्साइड तैयार करने के लिए उपयुक्त है।
प्रतिक्रिया समीकरण:
2H₂O विद्युतअपघटन H₂O₂ + H₂

पेरोक्साइड बेरियम विधि

पेरोक्साइड बेरियम (BaO₂) पानी के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन पेरोक्साइड बना सकता है। यह विधि प्रयोगशाला में कम मात्रा में हाइड्रोजन पेरोक्साइड तैयार करने के लिए उपयुक्त है।
प्रतिक्रिया समीकरण:
BaO₂ + H₂O → Ba(OH)₂ + H₂O₂

पेरोक्साइड सोडियम विधि

पेरोक्साइड सोडियम (Na₂O₂) भी पानी के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन पेरोक्साइड बना सकता है। यह विधि भी प्रयोगशाला में कम मात्रा में हाइड्रोजन पेरोक्साइड तैयार करने के लिए उपयुक्त है।
प्रतिक्रिया समीकरण:
Na₂O₂ + 2H₂O → 2NaOH + H₂O₂

निष्कर्ष

एन्थ्राक्विनोन विधि उद्योग में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली संश्लेषण विधि है, जिसमें उच्च दक्षता, सुरक्षा और बड़े पैमाने पर उत्पादन की विशेषताएँ हैं। विद्युतअपघटन विधि और पेरोक्साइड बेरियम विधि, पेरोक्साइड सोडियम विधि प्रयोगशाला में छोटे पैमाने पर तैयार करने के लिए अधिक उपयुक्त हैं।