Přeskočit na obsah

Peroxid vodíku

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Tento článek je o sloučenině kyslíku s vodíkem. O peroxidech obecně pojednává článekPeroxidy.
Peroxid vodíku
Obecné
Systematický názevdihydrogen dioxid
Triviální názevperoxid vodíku
Ostatní názvyhydrogen peroxid, perhydrol, kysličník, dioxidan
Latinský názevhydrogenium peroxydatum, hydrogenii peroxidum
Anglický názevHydrogen peroxide
Německý názevWasserstoffperoxid
Funkční vzorecHOOH
Sumární vzorecH2O2
Vzhlednamodralá kapalina (v roztoku bezbarvá)
Identifikace
Registrační číslo CAS7722-84-1
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)231-765-0
PubChem784
UN kód2015 (rozt. nad 60 %)
2014 (rozt. 20–60 %)
2984 (rozt. 8–20 %)
Číslo RTECSMX0900000 (rozt. nad 90 %)
MX0887000 (rozt. nad 30%)
Vlastnosti
Molární hmotnost34,0147 g/mol
Teplota tání−0,43 °C
Teplota varu150,2 °C
Hustota1,463 g/cm³
Dynamický viskozitní koeficient1,245 cP (20 °C)
Index lomu1,34
Disociační konstantapKa11,62[1]
Rozpustnostvevoděneomezeně mísitelný
Struktura
Tvar molekulykovalentní vazby, speciální: tvar složeného papíru do úhlu 97°
Dipólový moment2.26 D
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpieΔHf°−4,007 kJ/g
Měrné teplo1,267 J/g K (plyn)
2,619 J/g K (kapalina)
Bezpečnost
GHS03 – oxidační látky
GHS03
GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
[2]
Nebezpečí[2]
H-větyH271H332H302H314
R-větyR5R8R20/22R35
S-věty(S1/2)S17S26S28S36/37/39S45
NFPA 704
0
3
1
OX
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotkySIaSTP(25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet zdatové položky.
Poleptáníkůže35% roztokem peroxidu vodíku

Peroxid vodíku(chemický vzorecH2O2) (triviálně, zastaralekysličník) je čirá namodralákapalinao něcoviskóznějšínežvoda.Má silnéoxidační,ale iredukčnívlastnosti a často se používá jakodezinfekce(3% vodnýroztok). Rovněž se často využívají jeho bělicí účinky při odbarvování vlasů, vponorkáchje částí pohonného médiatorpéd.Běhemdruhé světové válkybyl používán jakoraketovépalivoať už samostatně jako jednosložkové palivo, tj.katalytickýmrozkladem naparoplyn(nejznámější motoryHellmutha Waltera,popřípadě z pozdější doby „raketový pás – rocket belt “zbondovek), nebo ve spojení sethanolem(lihem),hydrazinemnebopetrolejem(kerosenem). Při použití shydrazinhydrátemmá samozápalné účinky – tj. při smísení obou látek dojde k okamžitémusamovznícení.[zdroj?]

Po válce se od použití peroxidu jako okysličovadla až na pár výjimek (Black Arrow) ustoupilo a místo toho se používáoxid dusičitý,který je ovšem prudcejedovatý.Naproti tomukatalytickýrozklad peroxidu na paroplyn se jako pomocný zdroj v raketové technice používá od A4 (známější jakoV-2) až poRD 107/108,což jsou hlavní motory prvního a druhého stupněruskérakety R-7,v současnosti známé ve své nejvýkonnější verzi jakoSojuz U.

V současnosti se uvažuje o návratu k peroxidu především z ekologických důvodů.

Peroxid vodíku je silnějšíkyselinanežvoda,[3]poskytuje solihydrogenperoxidy(HO2)−a peroxidy (O2)2−

Příprava[editovat|editovat zdroj]

Poprvé byl peroxid vodíku připraven v roce1818L. J. Thénardemreakcíkyseliny sírovésperoxidem barnatýma odpařením nadbytečné vody za sníženého tlaku dle rovnice:

BaO2+ H2SO4→ H2O2+BaSO4

Nejdůležitější z peroxidů a výchozí složkou výše uvedené reakce je BaO2,vznikající při zahříváníBaOvkyslíkovéatmosféře.

Dalším způsobem přípravy je spalování kovovéhosodíkuza vznikuperoxidu sodného,který se následně hydrolyzuje na peroxid vodíku a hydroxid sodný:

Na2O2+ 2 H2O → 2 NaOH + H2O2

Výroba[editovat|editovat zdroj]

Na2-alkylantrachinonse působí vodíkem v přítomnostikatalyzátoruza vzniku2-alkylantrachinolu.Zaváděním vzduchu se uvolňuje peroxid vodíku a zpět vzniká výchozí látka.

Reakce[editovat|editovat zdroj]

Rozklad: 2H2O2→ 2H2O + O2

Rozklad zpomaluje např.močovina,kyselina fosforečná;naopak jej urychlujeoxid manganičitý,manganistan draselný,jodid draselný,stříbroneboplatina.

Reakcí sacetonemvzniká třaskavá sloučenina s názvemperoxoaceton.

Přeměna nadisulfan:H2O2+ 2 H2S → H2S2+ 2 H2O

Použití v medicíně[editovat|editovat zdroj]

Peroxid vodíku je podleFDA(vUSA)všeobecně považován za bezpečný(GRAS) jakožto antimikrobiální činidlo, oxidační činidlo a pro jiné účely schválené FDA.[3]

Peroxid vodíku se díky svému oxidačnímu účinku používá po řadu let jakoantiseptikumadezinficiens.Přestože s růstem popularity jiných snadno dostupných prostředků OTC (prodej bez předpisu) využívání peroxidu vodíku pokleslo, stále ho používá mnohonemocnic,lékařůastomatologů.

Bezpečnost[editovat|editovat zdroj]

Právní regulace dostupnosti peroxidu vodíku je různá, nicméně v nízkýchkoncentracích(např. 3 %) bývá běžně dostupný a legálně prodávaný pro lékařské použití. Většina volně prodejných roztoků není vhodná pro použití. Vyšší koncentrace mohou být považovány za nebezpečné a při prodeji musí být k dispozicibezpečnostní list.Ve vysokých koncentracích je peroxid vodíku agresivníoxidanta poškozuje mnoho materiálů včetně lidskékůže.Za přítomnostiredukčního činidlaprobíhá rozklad koncentrovaného H2O2velmi bouřlivě.

Koncentrovaný peroxid vodíku (obvykle nad 40 %) je v USA považován zanebezpečný odpadkategorie D001, protože naplňuje definici nebezpečného oxidantu podle specifikaceministerstva dopravy.Povinnému hlášeníEPApodléhá množství od 100liber(asi 45kg), tj. přibližně 10amerických galonůkoncentrovaného peroxidu vodíku. VČeskunení peroxid vodíku považován za odpad, který podléhá povinnému hlášení doIntegrovaného registru znečišťování.[7]

Peroxid vodíku by se měl skladovat na chladném, suchém, dobře větraném místě, bez přítomnostihořlavýchnebo zápalných látek.[8]Měl by být uložen v nádobě z nereaktivních materiálů, napříkladkorozivzdorné ocelineboskla(mohou být vhodné i jiné materiály, napříkladplastynebohliníkové slitiny).[9]Vzhledem k rychlému rozkladu při expozicisvětluby měl být peroxid vodíku uchováván v neprůhledné nádobě; farmaceuticky připravené roztoky často bývají v tmavě hnědých lahvích.[10]

Peroxid vodíku, ať již čistý nebo zředěný, přináší řadu rizik:

  • Výbušné páry.Při koncentracích nad 70 % se uvolňují páry, které mohouexplodovatpři teplotě nad 70 °C za běžnéhoatmosférického tlaku.Destilaceperoxidu vodíku za normálního tlaku je proto velmi nebezpečná.
  • Nebezpečné reakce.Páry peroxidu vodíku mohou tvořit suhlovodíky(např.mazivy)výbušniny,které jsou citlivé na dotek. Nebezpečné reakce od vznícení k výbuchu byly hlášeny v případěalkoholů,ketonů,karboxylových kyselin(zvláštěoctové),aminůafosforu.
  • Samovznícení.Z koncentrovaného peroxidu vodíku, pokud se vylije naoděvči jiné hořlavé materiály, se odpařuje především voda a koncentrace peroxidu proto roste – až do bodu, kdy se materiálsám vznítí.[11][12]
  • Žíravost.Koncentrovaný peroxid vodíku (>50 %) ježíravý,i slabé roztoky však mohou podrážditoči,sliznicenebokůži.[13]Zvlášť nebezpečné je požití, protože rozkladem vžaludkuvzniká velké množství plynu (desetinásobek objemu v případě 3% roztoku).
  • Bělidlo.Nízké koncentrace peroxidu vodíku (3 % nebo méně) odbarvují mnoho textilií do podoby narůžovělé barvy. Opatrnost je třeba při zacházení s běžnými výrobky, které mohou obsahovat peroxid vodíku, například s čistidly obličeje nebo roztoky prokontaktní čočky,které mohou snadno kontaminovat různé povrchy.
  • Vnitřní potíže.Větší požitá dávka 3% peroxidu vodíku může způsobit „podráždění a zpuchýřováníúst(známé jakočerný chlupatý jazyk), krku a břišních orgánů “, stejně jako „bolest břicha,zvraceníaprůjem“.[14]
  • Tlak par.Peroxid vodíku má významnýtlak par(1,2 kPa při 50 °C[15]) a expozice těmto parám je potenciálně nebezpečná. Páry jsou především dráždivé, dráždí hlavně oči adýchací systém.IDLHlimit podleNIOSHje pouhých 75 ppm.[16]Také dlouhodobá expozice nízkým koncentracím par je nebezpečná a může vést k trvalému poškození plic. LimitOSHAje 1 ppm pro osmihodinovou váženou expozici (29 CFR 1910.1000, Tabulka Z-1). Peroxid vodíku bylACGIHklasifikován jako „známý zvířecíkarcinogen,s neznámou relevancí pro člověka “[17].V aplikacích, kde se používají vysoké koncentrace peroxidu vodíku, je třeba používat vhodné osobní ochranné pomůcky, a pokud dochází ke tvorbě par (např. přisterilizaciparami peroxidu vodíku), zajistit náležitou ventilaci a monitorovat koncentraci par.[18][19]
  • Nemoci kůže.Vitiligoje získaná kožní nemoc, která se projevuje ztrátou přirozenéhokožního pigmentua postihuje 0,5–1 % světové populace. Čerstvé studie zjistily, že jedním z charakteristických znaků tohoto onemocnění je zvýšená koncentrace peroxidu vodíku vpokožcei v krvi.[20]

Výskyt v přírodě[editovat|editovat zdroj]

Peroxid vodíku je přirozeným metabolitem aerobních buněk. Přirozeně se vyskytuje v povrchové vodě, v podzemní vodě i v atmosférickém vzduchu. Vzniká působením světla nebo přirozeným katalytickým působením látek obsažených ve vodě. Mořská voda obsahuje 0,5 až 14 μg/l peroxidu vodíku a sladká voda obsahuje 1 až 30 μg/l. Koncentrace ve vzduchu je obvykle 0,4 až 4 μg/m3,ale může se lišit až o několik řádů v závislosti na podmínkách, jako je roční období, nadmořská výška, denní světlo, znečištění a obsah vodní páry. Ve venkovském nočním vzduchu může být koncentrace neměřitelná, tj. nižší než 0,014 μg/m3,naopak v silném fotochemickém smogu může dosahovat až 250 μg/m3.[21]

Reference[editovat|editovat zdroj]

V tomto článku byl použitpřekladtextu z článkuHydrogen peroxidena anglické Wikipedii.

  1. ↑Pradyot Patnaik.Handbook of Inorganic Chemicals.McGraw-Hill, 2002,ISBN0-07-049439-8
  2. ↑abHydrogen peroxide.pubchem.ncbi.nlm.nih.gov[online]. PubChem [cit. 2021-05-23].Dostupné online.(anglicky)
  3. ↑abSec. 184.1366 Hydrogen peroxide[online]. U.S. Government Printing Office via GPO Access, 2001-04-01 [cit. 2007-07-07].Dostupné v archivupořízeném dne 2007-07-03.
  4. ↑SHEPHERD, Steven.Brushing Up on Gum Disease[online]. FDA Consumer [cit. 2007-07-07].Dostupné online.
  5. ↑MILANI, Massimo, Bigardi, Andrea; Zavattarelli, Marco. Efficacy and safety of stabilised hydrogen peroxide cream (Crystacide) in mild-to-moderate acne vulgaris: a randomised, controlled trial versus benzoyl peroxide gel.Current Medical Research and Opinion.2003, roč. 19, čís. 2, s. 135–138(4).Dostupné v archivupořízeném dne 2007-10-01.DOI10.1185/030079902125001523.
  6. ↑Drugs to Control or Stimulate Vomiting.[s.l.]:Merck & Co.,Inc, 2006.Dostupné online.Archivováno24. 3. 2016 naWayback Machine.
  7. ↑Informace o látkách ohlašovaných do IRZ.irz.cz[online]. [cit. 2011-07-17].Dostupné v archivupořízeném zorigináludne 2011-10-13.
  8. ↑Hydrogen Peroxide MSDS.bu.edu[online]. [cit. 2011-07-17].Dostupné v archivupořízeném dne 2007-12-20.
  9. ↑Ozonelab Peroxide compatibility
  10. ↑The Many Uses of Hydrogen Peroxide-Truth! Fiction! Unproven![online]. [cit. 2008-06-30].Dostupné online.
  11. ↑NTSB – Hazardous Materials Incident Brief
  12. ↑Armadilloaerospace material tests with HTP.media.armadilloaerospace[online]. [cit. 2007-09-28].Dostupné v archivupořízeném dne 2007-09-28.
  13. ↑For example, see anMSDS for a 3% peroxide solutionArchivováno2. 7. 2011 naWayback Machine.
  14. ↑Hydrogen Peroxide, 3%. 3. Hazards IdentificationArchivováno20. 8. 2002 naWayback Machine.Southeast Fisheries Science Center, daughter agency ofNOAA.
  15. ↑CRC Handbook of Chemistry and Physics, 76th Ed, 1995–1996
  16. ↑Documentation for Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH): NIOSHNational Institute for Occupational Safety and Health] Chemical Listing and Documentation of Revised IDLH Values (as of 3/1/95)]
  17. ↑2008 Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents & Biological Exposure Indices, ACGIH
  18. ↑Occupational Safety and Health Guideline for Hydrogen Peroxide.osha.gov[online]. [cit. 2011-07-17].Dostupné v archivupořízeném dne 2011-06-12.
  19. ↑Agency for Toxic Substances and Disease Registry.atsdr.cdc.gov[online]. [cit. 2011-07-17].Dostupné v archivupořízeném dne 2016-03-03.
  20. ↑forschung[online]. Vitiligo.eu [cit. 2010-09-05].Dostupné v archivupořízeném dne 2011-07-10.
  21. ↑Special Report No. 10, Hydrogen Peroxide OEL Criteria Document.Technical report (European Chemical Industry Ecology & Toxicology Centre)[online]. ECETOC (European Chemical Industry Ecology & Toxicology Centre), 1996 [cit. 2023-03-12].Dostupné online.ISSN0773-8072-10.(anglicky)

Externí odkazy[editovat|editovat zdroj]

Peroxidysprvkemvoxidačním čísleI.
Anorganickékyselinysprvkemvoxidačním čísleI.
Kyslíkaté kyseliny
Související články
Bezkyslíkaté dvouprvkové kyseliny
Ostatní bezkyslíkaté kyseliny
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Peroxid_vodíku&oldid=23956425“