Формула гидроген пероксида. Формула пероксида водорода структурная химическая. Полоскания перекисью водорода

Пероксид (перекись) водорода представляет собой бесцветную сиропообразную жидкость плотностью , затвердевающую при - . Это очень непрочное вещество, способное разлагаться со взрывом на воду и кислород, причем выделяется большое количество теплоты:

Водные растворы пероксида водорода более устойчивы; в прохладном месте они могут сохраняться довольно долго. Пергидроль - раствор, который поступает в продажу, - содержит . В нем, а также в высококонцентрированных растворах пероксида водорода содержатся стабилизирующие добавки.

Разложение пероксида водорода ускоряется катализаторами. Если, например, в раствор пероксида водорода бросить немного диоксида марганца , то происходит бурная реакция и выделяется кислород. К катализаторам, способствующим разложению пероксида водорода, принадлежат медь, железо, марганец, а также ионы этих металлов. Уже следы этих металлов могут вызвать распад .

Пероксид водорода образуется в качестве промежуточного продукта при горении водорода, но ввиду высокой температуры водородного пламени тотчас же разлагается на воду и кислород.

Рис. 108. Схема строения молекулы . Угол близок к , угол - к . Длины связей: .

Однако если направить водородное пламя на кусок льда, то в образующейся воде можно обнаружить следы пероксида водорода.

Пероксид водорода получается также при действии атомарного водорода на кислород.

В промышленности пероксид водорода получают в основном электрохимическими методами, например анодным окислением растворов серной кислоты или гидросульфата аммония с последующим гидролизом образующейся при этом пероксодвусерной кислоты (см. § 132). Происходящие при этом процессы можно изобразить схемой:

В пероксиде водорода атомы водорода ковалентно связаны с атомами кислорода, между которыми также осуществляется простая связь. Строение пероксида водорода можно выразить следующей структурной формулой: Н-О-О-Н.

Молекулы обладают значительной полярностью , что является следствием их пространственной структуры (рис. 106).

В молекуле пероксида водорода связи между атомами водорода и кислорода полярны (вследствие смещения общих электронов в сторону кислорода). Поэтому в водном растворе под влиянием полярных молекул воды пероксид водорода может отщеплять ионы водорода, т. е. он обладает кислотными свойствами. Пероксид водорода - очень слабая двухосновная кислота в водном растворе он распадается, хотя и в незначительной степени, на ионы:

Диссоциация по второй ступени

практически не протекает. Она подавляется присутствием воды - вещества, диссоциирующего с образованием ионов водорода в большей степени, чем пероксид водорода. Однако при связывании ионов водорода (например, при введении в раствор щелочи) диссоциация по второй ступени происходит.

С некоторыми основаниями пероксид водорода реагирует непосредственно, образуя соли.

Так, при действии пероксида водорода на водный раствор гидроксида бария выпадает осадок бариевой соли пероксида водорода:

Соли пероксида водорода называются пероксидами или перекисями. Они состоят из положительно заряженных ионов металла и отрицательно заряженных ионов , электронное строение которых можно изобразить схемой:

Степень окисленности кислорода в пероксиде водорода равна -1, т. е. имеет промежуточное значение между степенью окисленности кислорода в воде и в молекулярном кислороде (0). Поэтому пероксид водорода обладает свойствами как окислителя, так и восстановителя, т. е. проявляет окислительно-восстановительную двойственность. Все же для него более характерны окислительные свойства, так как стандартный потенциал электрохимической системы

в которой выступает как окислитель, равен 1,776 В, в то время как стандартный потенциал электрохимической системы

в которой пероксид водорода является восстановителем, равен 0,682 В. Иначе говоря, пероксид водорода может окислять вещества, которых не превышает 1,776 В, а восстанавливать только те, которых больше 0,682 В. По табл. 18 (на стр. 277) можно видеть, что в первую группу входит гораздо больше веществ.

В качестве примеров реакций, в которых служит окислителем, можно привести окисление нитрита калия

и выделение иода из иодида калия:

Как пример восстановительной способности пероксида водорода укажем на реакции взаимодействия с оксидом

а также с раствором перманганата калия в кислой среде:

Если сложить уравнения, отвечающие восстановлению пероксида водорода и его окислению, то получится уравнение самоокисления-самовосстановления пероксида водорода:

Это - уравнение процесса разложения пероксида водорода, о котором говорилось выше.

Применение пероксида водорода связано с его окислительной способностью и с безвредностью продукта его восстановления . Его используют для отбелки тканей и мехов, применяют в медицине (3% раствор - дезинфицирующее средство), в пищевой промышленности (при консервировании пищевых продуктов), в сельском хозяйстве для протравливания семян, а также в производстве ряда органических соединений, полимеров, пористых материалов. Как сильный окислитель пероксид водорода используется в ракетной технике.

Пероксид водорода применяют также для обновления старых картин, написанных масляными красками и потемневших от времени вследствие превращения свинцовых белил в черный сульфид свинца под действием содержащихся в воздухе следов сероводорода. При промывании таких картин пероксидом водорода сульфид свинца окисляется в белый сульфат свинца.

Брутто-формула

H 2 O 2

Фармакологическая группа вещества Водорода пероксид

Нозологическая классификация (МКБ-10)

Код CAS

7722-84-1

Характеристика вещества Водорода пероксид

Прозрачная бесцветная жидкость без запаха или со слабым своеобразным запахом, слабокислой реакции; быстро разлагается под действием света, при нагревании или соприкосновении со щелочью, окисляющими или восстанавливающими веществами, с выделением кислорода.

Фармакология

Фармакологическое действие - гемостатическое, дезинфицирующее, антисептическое, дезодорирующее .

Антисептическое действие обусловлено оксидантным эффектом — при контакте с поврежденной кожей и слизистыми водорода пероксид под влиянием каталазы (главным образом) и пероксидазы распадается с выделением кислорода (в т.ч. и активных форм), что создает неблагоприятные условия для развития микроорганизмов, особенно анаэробной и гнилостной флоры; вместе с тем оно характеризуется малой продолжительностью и слабой выраженностью эффекта. При попадании раствора в рану происходит разрушение (окисление) протеинов, крови, гноя, и механическое ее очищение вследствие обильного пенообразования (за счет пузырьков газа, поднимающихся со стенок) от загрязняющих частиц, мелких инородных тел, сгустков крови. Это вспенивание способствует тромбообразованию и остановке кровотечений из мелких сосудов.

Применение вещества Водорода пероксид

Первичная обработка поверхностных загрязненных ран, очищение раны от гноя и сгустков крови, остановка капиллярных кровотечений из поверхностных ран, лунки зуба и носовых кровотечений.

Противопоказания

Гиперчувствительность.

Побочные действия вещества Водорода пероксид

Аллергические реакции (редко), ощущение жжения в области раны.

Взаимодействие

Разрушается и теряет эффективность при взаимодействии с щелочами и солями тяжелых металлов.

Пути введения

Наружно.

Меры предосторожности вещества Водорода пероксид

Следует избегать попадания препарата в глаза; не рекомендуется использовать для орошения полостей и под окклюзионные повязки.

Особые указания

Помимо наружного применения 3% раствор применяют также внутрь в токсикологической практике в качестве антидота (в комбинации с 3% раствором уксусной кислоты) при отравлении перманганатом калия.

Взаимодействия с другими действующими веществами

Торговые названия

Название	Значение Индекса Вышковского ®

Пероксид водорода (перекись водорода), H 2 O 2 - простейший представитель пероксидов. Бесцветная жидкость с «металлическим» вкусом, неограниченно растворимая в воде, спирте и эфире. Концентрированные водные растворы взрывоопасны. Пероксид водорода является хорошим растворителем. Из воды выделяется в виде неустойчивого кристаллогидрата H 2 O 2 2H 2 O.

Строение молекулы

Молекула Н 2 O 2 содержит в своем составе пероксидный анион O 2 -2 . Каждый атом кислорода образует 2 ковалентные связи, но имеет степень окисления, равную -1. В упрощенном виде строение молекулы отражает графическая формула:

H +1 -O -1 -O -1 -H +1

Физические свойства

В чистом безводном виде Н 2 O 2 - бесцв. сиропообразная жидкость с плотностью 1,45 г/см 3 (т. пл. -0,41°С, т. кип. 150,2°С). Смешивается с водой в любых соотношениях, растворяется также в спирте, эфире. 30%-ный р-р Н 2 O 2 называют пергидролем. Подобно воде, Н 2 O 2 - хороший полярный растворитель, в котором вещества с ионной и полярной ковалентной связью диссоциируют на ионы.

Химические свойства

Разложение Н 2 O 2 (диспропорционирование)

2Н 2 O 2 = 2Н 2 O + O 2

2O -1 - 2e - → O 2 0

2O -1 +2e - → 2О -2

При Т > 90° С пероксид водорода разлагается практически полностью. Причиной непрочности молекул Н 2 O 2 является неустойчивость атома кислорода в степепени окисления -1.

Н 2 O 2 - слабая кислота

Молекулы Н 2 O 2 в незначительной степени диссоциируют в водном растворе по схеме:

Н 2 O 2 = Н + + HO 2 -

(К дисс = 1,5 * 10 -12 при 20°С)

Кислотные свойства проявляются в реакциях со щелочами с образованием солей - средних (пероксидов) и кислых (гидропероксидов), например:

Н 2 O 2 + Ва(ОН) 2 = ВаO 2 + 2Н 2 O пероксид бария

Гидролиз пероксидов металлов

Хотя по составу пероксиды напоминают оксиды, они на самом деле обладают свойствами солей. В водных растворах полностью гидролизуются с выделением Н 2 O 2:

К 2 O 2 + 2Н 2 O = 2КОН + Н 2 O 2

Получение Н 2 O 2 из пероксидов металлов

Так как Н 2 O 2 - очень слабая кислота, то она вытесняется из своих солей как сильными кислотами, так и слабыми, например:

ВаO 2 + H 2 SO 4 = Н 2 O 2 + BaSO 4 ↓

ВаO 2 + СO 2 + Н 2 O = Н 2 O 2 + ВаСO 3 ↓

Н 2 O 2 сильный окислитель

Атомы кислорода, находящиеся в неустойчивой степени окисления -1, стремятся приобрести еще один электрон для перехода в устойчивое состояние. Поэтому пероксид водорода проявляет очень сильные окислительные свойства, особенно в кислой среде:

Н 2 O - 2 + 2H + + 2e - → 2Н 2 O -2

Окисление неорганических веществ

ЗН 2 O 2 + 2NH 3 = N 2 + 6Н 2 O

4Н 2 O 2 + H 2 S = H 2 SO 4 + 4Н 2 O

Н 2 O 2 + 2HI = I 2 + 2Н 2 O

4Н 2 O 2 + PbS = PbSO 4 + 4Н 2 O

ЗН 2 O 2 + 2СrСl 3 + 10КОН = 2К 2 СrO 4 + 6KCl + 8Н 2 O

Н 2 O 2 + 2FeSO 4 + H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 2Н 2 O

Окисление органических веществ

Конц. водные растворы Н 2 O 2 в смеси с органическими веществами способны к воспламенению и взрыву при ударе. Например, органические кислоты окисляются до СO 2 и Н 2 О(как при горении в O 2):

4Н 2 O 2 + CH 3 COOH = 2CO 2 + 6Н 2 O

Н 2 O 2 + Н 2 С 2 O 4 = 2СO 2 + 2Н 2 O

Пероксиды щел. Me - очень сильные окислители

Окисляют многие неорганические и органические вещества, например:

4Na 2 O 2 + СН 3 СООН = 2Na 2 CO 3 + 4NaOH

Na 2 O 2 + SO 2 = Na 2 SO 4

Важной реакцией является диспропорционирование пероксида Na при взаимодействии с углекислым газом:

2Na 2 O 2 + 2СO 2 = 2Na 2 CO 3 + O 2

На этой реакции основано использование Na 2 O 2 в автономных дыхательных аппаратах и в замкнутых помещениях для поглощения СO 2 и образования O 2 .

Н 2 O 2 - слабый восстановитель (в реакциях с очень сильными окислителями)

Окисление пероксида водорода обычно протекает по схеме:

2Н 2 O - 2 - 2e - → O 0 2 + 2H +

Примеры реакций:

5Н 2 O 2 + 2КМnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5O 2 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8Н 2 O

ЗН 2 O 2 + К 2 Сr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3O 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7Н 2 O

3Н 2 O 2 + KClO 3 = 3O 2 + KCl + 3Н 2 O

3Н 2 O 2 + 2AuCl 3 = 3O 2 + 2Au + 6HCl

Общеизвестна формула основы жизни - воды. Её молекула состоит из двух атомов водорода и одного кислорода, что записывается как H2O. Если же кислорода будет в два раза больше, то получится совсем другое вещество - H2O2. Что это и чем полученное вещество будет отличаться от своей «родственницы» воды?

H2O2 - что это за вещество?

Остановимся на нем подробнее. H2O2 - формула перекиси водорода, Да, той самой, которой обрабатывают царапины, белой. Пероксид водорода H2O2 - научное.

Для дезинфекции используют трехпроцентный раствор перекиси. В чистом или концентрированном виде она вызывает химические ожоги кожи. Тридцатипроцентный раствор перекиси иначе называют пергидроль; раньше его применяли в парикмахерских для обесцвечивания волос. Обожженная им кожа также становится белой.

Химические свойства Н2О2

Перекись водорода представляет собой жидкость без цвета и с «металлическим» привкусом. Является хорошим растворителем и сама легко растворяется в воде, эфире, спиртах.

Трёх- и шестипроцентные растворы перекиси обычно готовят, разбавляя тридцатипроцентный раствор. При хранении концентрированного Н2О2 происходит разложение вещества с выделением кислорода, поэтому в плотно закупоренных емкостях его хранить не следует во избежание взрыва. С уменьшением концентрации пероксида, повышается его устойчивость. Также для замедления разложения Н2О2 можно добавлять в него различные вещества, например, фосфорную или салициловую кислоту. Для хранения растворов сильной концентрации (более 90 процентов) в перекись добавляют пирофосфат натрия, который стабилизирует состояние вещества, а также используют сосуды из алюминия.

Н2О2 в химических реакциях может быть как окислителем, так и восстановителем. Однако чаще пероксид проявляет окислительные свойства. Перекись принято считать кислотой, но очень слабой; соли перекиси водорода называют пероксидами.

как метод получения кислорода

Реакция разложения Н2О2 происходит при воздействии на вещество высокой температуры (более 150 градусов Цельсия). В результате образуются вода и кислород.

Формула реакции - 2 Н2О2 + t -> 2 Н2О + О2

Степень окисления Н в Н 2 О 2 и Н 2 О = +1.
Степень окисления О: в Н 2 О 2 = -1, в Н 2 О = -2, в О 2 = 0
2 О -1 - 2е -> О2 0

О -1 + е -> О -2
2 Н2О2 = 2 Н2О + О2

Разложение перекиси водорода может произойти и при комнатной температуре, если использовать катализатор (химическое вещество, ускоряющее реакцию).

В лабораториях одним из методов получения кислорода, наряду с разложением бертолетовой соли или марганцовки, является реакция разложения перекиси. В таком случае в качестве катализатора используют оксид марганца (IV). Другие вещества, ускоряющие разложение H2O2, - медь, платина, гидроксид натрия.

История открытия перекиси

Первые шаги к открытию перекиси были сделаны в 1790 году немцем Александром Гумбольдтом, когда он обнаружил превращения оксида бария в пероксид при нагревании. Тот процесс сопровождался поглощением кислорода из воздуха. Через двенадцать лет учеными Тенаром и Гей-Люссаком был проведен опыт по сжиганию щелочных металлов с избытком кислорода, в результате чего был получен пероксид натрия. Но пероксид водорода был получен позже, лишь в 1818 году, когда Луи Тенар изучал воздействие кислот на металлы; для их устойчивого взаимодействия было необходимо низкое количество кислорода. Проводя подтверждающий опыт с перекисью бария и серной кислотой, ученый добавил к ним воду, хлористый водород и лёд. Через непродолжительное время, Тенар обнаружил на стенках емкости с пероксидом бария небольшие застывшие капли. Стало ясно, что это H2O2. Тогда дали полученному H2O2 название «окисленная вода». Это и была перекись водорода - бесцветная, ничем не пахнущая, трудноиспаримая жидкость, хорошо растворяющая другие вещества. Результат взаимодействия H2O2 и H2O2 - реакция диссоциации, перекись растворима в воде.

Интересный факт - быстро обнаружились свойства нового вещества, позволяющие использовать его в реставрационных работах. Сам Тенар при помощи пероксида отреставрировал картину Рафаэля, потемневшую от времени.

Перекись водорода в XX веке

После тщательного изучения полученного вещества его стали производить в промышленных масштабах. В начале двадцатого века ввели электрохимическую технологию производства перекиси, основанную на процессе электролиза. Но срок годности полученного таким методом вещества был невелик, около пары недель. Чистая перекись нестабильна, и по большей части её выпускали в тридцатипроцентной концентрации для отбеливания ткани и в трёх- или шестипроцентной - для бытовых нужд.

Учёные фашистской Германии использовали пероксид для создания ракетного двигателя на жидком топливе, который использовался для оборонных нужд во Второй Мировой войне. В результате взаимодействия Н2О2 и метанола/гидразина, получалось мощное топливо, на котором самолет достигал скорости более 950 км/ч.

Где применяется Н2О2 сейчас?

• в медицине - для обработки ран;
• в целлюлозно-бумажной промышленности используются отбеливающие свойства вещества;
• в текстильной промышленности перекисью отбеливают натуральные и синтетические ткани, меха, шерсть;
• как ракетное топливо или его окислитель;
• в химии - для получения кислорода, как пенообразователь для производства пористых материалов, как катализатор или гидрирующий агент;
• для производства дезинфицирующих или чистящих средств, отбеливателей;
• для обесцвечивания волос (это устаревший метод, так как волосы сильно повреждаются пероксидом);

Перекись водорода можно успешно применять для решения разных бытовых задач. Но использовать в этих целях можно лишь трёхпроцентную перекись водорода. Вот некоторые способы:

• Для очистки поверхностей нужно залить перекись в сосуд пульверизатором и разбрызгивать на загрязненные места.
• Для дезинфекции предметов их нужно протереть неразбавленным раствором Н2О2. Это поможет очистить их от вредных микроорганизмов. Губки для мытья можно замочить в воде с перекисью (пропорция 1:1).
• Для отбеливания тканей при стирке белых вещей добавляют стакан пероксида. Можно также выполоскать белые ткани в воде, смешанной со стаканом Н2О2. Этот способ возвращает белизну, предохраняет ткани от пожелтения и помогает удалить трудновыводимые пятна.
• Для борьбы с плесенью и грибком следует смешать в емкости с пульверизатором перекись и воду в пропорции 1:2. Полученную смесь распылять на зараженные поверхности и через 10 минут очищать их при помощи щётки или губки.
• Обновить потемневшую затирку в кафельной плитке можно, распылив пероксид на нужные участки. Через 30 минут нужно тщательно потереть их жесткой щёткой.
• Для мытья посуды полстакана Н2О2 добавить в полный таз с водой (или раковину с закрытым сливом). Промытые в таком растворе чашки и тарелки будут сиять чистотой.
• Чтобы очистить зубную щётку, нужно опустить её в неразведенный трёхпроцентный раствор перекиси. Затем промыть под сильной струей воды. Этот способ хорошо дезинфицирует предмет гигиены.
• Чтобы продезинфицировать купленные овощи и фрукты, следует распылить на них раствор 1 части перекиси и 1 части воды, после чего тщательно промыть их водой (можно холодной).
• На дачном участке при помощи Н2О2 можно бороться с болезнями растений. Нужно опрыскивать их раствором перекиси или замочить семена незадолго до посадки в 4,5 литрах воды, смешанной с 30 мл сорокапроцентной перекиси водорода.
• Для оживления аквариумных рыбок, если они отравились аммиаком, задохнулись при отключении аэрации или по другой причине, можно попробовать поместить их в воду с перекисью водорода. Нужно смешать трёхпроцентную перекись с водой из расчёта 30 мл на 100 литров и поместить в полученную смесь бездыханных рыб на 15-20 минут. Если они не оживут за это время, значит, средство не помогло.

Даже в результате активного встряхивания бутылки с водой в ней образуется некоторое количество пероксида, так как вода при этом действии насыщается кислородом.

В свежих фруктах и овощах Н2О2 также содержится, пока они не подвергнутся термической обработке. При нагреве, варке, обжарке и других процессах с сопутствующей высокой температурой уничтожается большое количество кислорода. Именно поэтому прошедшие кулинарную обработку продукты считаются не такими полезными, хотя какое-то количество витаминов в них остается. Свежевыжатые соки или кислородные коктейли, подаваемые в санаториях, полезны по той же причине - из-за насыщения кислородом, который дает организму новые силы и очищает его.

Опасность перекиси при употреблении внутрь

После вышесказанного может показаться, что перекись можно специально принимать внутрь, и от этого будет польза организму. Но это совсем не так. В воде или соках соединение содержится в минимальных количествах и тесно связано с другими веществами. Прием же «ненатуральной» перекиси водорода внутрь (а вся перекись, купленная в магазине или произведенная в результате химических опытов самостоятельно, никак не может считаться натуральной, к тому же обладает слишком высокой концентрацией по сравнению с природной) может привести к опасным для жизни и здоровья последствиям. Чтобы понять - почему, нужно вновь обратиться к химии.

Как уже упомянуто, при некоторых условиях пероксид водорода разрушается и выделяет кислород, являющийся активным окислителем. может произойти при столкновении Н2О2 с пероксидазой - внутриклеточным ферментом. В основе использования перекиси для дезинфекции положены именно её окислительные свойства. Так, когда рану обрабатывают Н2О2 - выделяющийся кислород уничтожает живые патогенные микроорганизмы, попавшие в нее. Такое же действие она оказывает и на другие живые клетки. Если обработать неповрежденную кожу пероксидом, а потом протереть место обработки спиртом, почувствуется жжение, что подтверждает наличие микроскопических повреждений после перекиси. Но при внешнем применении перекиси низкой концентрации какого-то заметного вреда организму не будет.

Другое дело, если её пытаться принимать внутрь. То вещество, которое способно повреждать даже сравнительно толстую кожу снаружи, попадает на слизистые оболочки пищеварительного тракта. То есть происходят химические мини-ожоги. Разумеется, выделяющийся окислитель - кислород - может заодно убить и вредные микробы. Но этот же процесс произойдет и с клетками пищевого тракта. Если ожоги в результате действия окислителя будут повторяться, то возможна атрофия слизистых оболочек, а это - первый шаг на пути к раку. Гибель клеток кишечника приводит к невозможности организма усваивать питательные вещества, этим объясняется, например, снижение веса и исчезновение запоров у некоторых людей, практикующих «лечение» перекисью.

Отдельно нужно сказать о таком методе употребления перекиси, как внутривенные инъекции. Даже если по какой-то причине их назначил врач (оправдано это может быть лишь при заражении крови, когда других подходящих лекарств в наличии нет), то под медицинским наблюдением и со строгим расчетом дозировок риски все-таки есть. Но в такой экстремальной ситуации это будет шансом на выздоровление. Самому же назначать себе уколы перекиси водорода ни в коем случае нельзя. Н2О2 представляет большую опасность для клеток крови - эритроцитов и тромбоцитов, так как при попадании в кровеносное русло разрушает их. К тому же, может произойти смертельно опасная закупорка сосудов высвободившимся кислородом - газовая эмболия.

Меры безопасности в обращении с Н2О2

• Хранить в недоступном для детей и недееспособных лиц месте. Отсутствие запаха и выраженного вкуса делает перекись особенно опасной для них, так как могут быть приняты большие дозы. При попадании внутрь раствора, последствия употребления могут быть непредсказуемыми. Необходимо незамедлительно обратиться к врачу.
• Растворы перекиси концентрацией более трёх процентов вызывают ожоги при попадании на кожу. Место ожога нужно промыть большим количеством воды.

• Не допускать попадания раствора пероксида в глаза, так как образуется их отек, покраснение, раздражение, иногда болевые ощущения. Первая помощь до обращения к врачу - обильное промывание глаз водой.
• Хранить вещество так, чтобы было понятно, что это - H2O2, то есть в емкости с наклейкой во избежание случайного применения не по назначению.
• Условия хранения, продлевающие его срок, - темное, сухое, прохладное место.
• Нельзя смешивать пероксид водорода с любыми жидкостями, кроме чистой воды, в том числе и с хлорированной водой из-под крана.
• Все вышесказанное применимо не только к Н2О2, но и ко всем содержащим его препаратам.

Современной физико- химическими методами установлено, что оба атома кислорода в перекиси водорода H 2 O 2 связаны непосредственно друг с другом неполярной ковалентной связью. Связи же между атомами водорода и кислорода полярны. Поэтому молекула H 2 O 2 также полярна. Между молекулами перекиси водорода возникает водородная связь, что приводит к их ассоциации с энергией связи O — O , равной 210 кДж (50,48 ккал) , что значительно меньше энергии связи H -O (470 кДж, или 112,4 ккал)

Получение перекись водорода

Чистая H 2 O 2 — вязкая бесцветная жидкость с плотностью 1440 кг/ м ³ и температурой плавления и кипения — 0,46 и 151,4°C .

В отличие от воды, перекись водорода — непрочное соединение. Она разлагается даже при комнатной температуре и очень легко при освещении или соприкосновении с некоторыми катализаторами (MnO 2 , PbO 2 и другие) Происходит следующая реакция:

H 2 O 2 = H 2 O + O

В разбавленном водном растворе перекись водорода значительно устойчивее. Малая устойчивость молекул H 2 O 2 обусловливается непрочностью связи O — O . Перекись водорода смешивается с водой в любых соотношениях. Хранят её в посуде из тёмного стекла и прохладном месте. При действии на кожу концентрированных растворов перекиси водорода образуются ожоги, причем обожженное место белеет.

Окислительная способность перекиси также обусловливается непрочность связи O — O . Например, — крахмальная бумага, содержащая KI и крахмал, при смачивании H 2 O 2 синеет в присутствии выделяемого йода:

2KI + H 2 O 2 = I 2 + 2KOH

Таким образом перекись водорода является окислителем по отношению к I . Перекись может выступать и как восстановитель, но только при взаимодействии с сильными окислителями:

Cl 2 + H 2 O 2 = 2HCl + O 2

Перекись обладает слабыми кислотными свойствами. Это подтверждается её взаимодействием со щелочью:

Ba(OH) + H 2 O 2 = 2H 2 O + BaO 2

перекись бария

Соединение BaO 2 — соль перекиси водорода, а не окись бария (IV) .

Сопоставим аналогичное по составу SnO 2 и Bao 2 , они различаются своим отношением к кислотам, которые из солей перекиси водорода вытесняют перекись водорода:

BaO 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + H 2 O 2

SnO 2 + 2H 2 SO 4 = Sn(SO 4 ) 2 + 2H 2 O

Перекись водорода получают электролизом растворов серной кислоты. Концентрированный водный раствор H 2 O 2 фракционированной перегонкой под вакуумом (вод испаряется легче чем H 2 O 2 ) , так же перекись можно получить из перекиси бария BaO 2 действием на неё разбавленной серной кислоты или углекислым газом под давлением:

BaO 2 + CO 2 + H 2 O = BaCO 3 + H 2 O 2

Перекись водорода широко используют в качестве окислителя, например, для отбеливания тканей и других материалов. Разрушая красящие , она почти не затрагивает отбеливаемый материал.

Концентрированная 85 — 95% H 2 O 2 в смеси с некоторыми горючими материалами используют для получения взрывчатых соединений.