H2O2是什么？

【專家解說】：中文名稱： 過氧化氫 　　水溶液名稱： 雙氧水 　　英文名稱： hydrogen peroxide 　　化學(xué)式：H2O2 　　CAS No.： 7722-84-1 　　EINECS登錄號：231-765-0 [編輯本段]分子　　分子式：H2O2 　　分子結(jié)構(gòu)：O原子以sp3雜化軌道成鍵、分子為共價極性分子。 　　相對分子質(zhì)量： 34.01 　　H.O兩種元素的質(zhì)量比：2:32=1:16 [編輯本段]理化特性　　外觀與性狀： 水溶液為無色透明液體，有微弱的特殊氣味。純過氧化氫是淡藍色的油狀液體。 　　主要成分： 工業(yè)級 分為27.5％、35％兩種。熔點(℃)： -0.89℃(無水) 　　沸點(℃)： 152.1℃(無水) 　　折射率：1.4067（25℃） 　　相對密度(水=1)： 1.46(無水) 　　飽和蒸氣壓(kPa)： 0.13(15.3℃) 　　溶解性：能與水、乙醇或乙醚以任何比例混合。不溶于苯、石油醚。 　　結(jié)構(gòu)：H-O-O-H 沒有手性，由于-O-O-中O不是最低氧化態(tài)，故不穩(wěn)定，容易斷開 　　溶液中含有氫離子，而過氧根在氫離子的作用下會生成氫氧根離子，其中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度。 　　毒性LD50（mg/kg）：大鼠皮下700 　　燃爆危險： 本品助燃，具強刺激性。 　　 過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣1.取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，將帶火星的木條伸入試管中，木條沒有復(fù)燃。 　　2.取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，加熱，再將帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃。 　　3.取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，加入少量二氧化錳，再將帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃。二氧化錳做催化劑，和過氧化氫反應(yīng)生成氧氣和水。 　?。ㄒ唬⑦^氧化氫 1、 過氧化氫的分子結(jié)構(gòu) 過氧化氫是含有極性鍵和非極性鍵的極性分子，其結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H，電子式為： 2、 過氧化氫的物理性質(zhì) 過氧化氫是一種無色黏稠的液體，它的水溶液俗稱雙氧水。 3、 過氧化氫的化學(xué)性質(zhì) 　?。?）H2O2是二元弱酸，具有酸性 　?。?）氧化性 H2O2＋2KI＋2HCl＝2KCl＋I2＋2H2O 　　2Fe2+＋H2O2＋2H+＝2Fe3+＋2H2O 　　H2O2＋H2S＝S↓＋2H2O H2O2＋SO2＝H2SO4 　　注：在酸性條件下H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，在中性或堿性條件其還原產(chǎn)物為氫氧化物. 　?。?）還原性 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4＝2MnSO4＋K2SO4＋5O2↑＋8H2O 　　H2O2＋Cl2＝2HCl＋O2 注：H2O2的氧化產(chǎn)物為O2 　?。?）不穩(wěn)定性 4、 H2O2的保存方法 實驗室里常把H2O2裝在棕色瓶內(nèi)避光并放在陰涼處。 5、 H2O2的用途 作消毒、殺菌劑，作漂白劑、脫氯劑，純H2O2還可作火箭燃燒的氧化劑等。 [編輯本段]電解反應(yīng)　　電解雙氧水會生成臭氧和水，同時水又生成氫氣和氧氣。 　　分步反應(yīng)化學(xué)方程式： 　　一、3H2O2=（通電）=3H2O+O3↑ 　　二、2H2O=(通電）=2H2↑+O2↑ 　　總反應(yīng)化學(xué)方程式為： 　　6H2O2=（通電）=6H2↑+2O3↑+3O2↑ 　　首次生成的臭氧顏色為橙黃。 [編輯本段]主要用途　　在不同的情況下可有氧化作用或還原作用?？捎醚趸瘎⑵讋?、消毒劑、脫氯劑，并供火箭燃料、有機或無機過氧化物、泡沫塑料和其他多孔物質(zhì)等。 　　醫(yī)用雙氧水(3%左右或更低)是很好的消毒劑 。 　　工業(yè)用是10%左右用于漂白,作強氧化劑,脫氯劑,燃料等。 　　實驗用做制O2原料。 [編輯本段]健康危害　　 電解過氧化氫溶液最重要危害與效應(yīng)： 　　急性： 　　吸入：蒸氣會造成眼睛、鼻子及喉嚨之刺激感。 　　皮膚接觸：會造成刺痛及暫時性變白，沖洗干凈2-3小時會恢復(fù),殘留會造成紅腫及起泡。 　　眼睛接觸：會造成嚴(yán)重之傷害及有目盲之可能性，此癥狀可能歷時一周或更久才出現(xiàn)。 　　吞食：會傷害胃及喉嚨，可能導(dǎo)致食道及胃出血。 　　慢性： 　　吸入：導(dǎo)致慢性呼吸道器官疾病。 　　皮膚接觸：導(dǎo)致皮膚病。 　　眼睛接觸：導(dǎo)致眼疾。 　　主要癥狀：刺激感、皮膚刺痛及暫時性變白、紅腫、起泡、眼疾、胃出血。當(dāng)為腐蝕性傷害時，嚴(yán)重時可造成失明、組織壞死、肺水腫。 [編輯本段]危險特性　　爆炸性強氧化劑。過氧化氫本身不燃，但能與可燃物反應(yīng)放出大量熱量和氧氣而引起著火爆炸。過氧化氫在pH值為3.5～4.5時最穩(wěn)定，在堿性溶液中極易分解，在遇強光，特別是短波射線照射時也能發(fā)生分解。當(dāng)加熱到 100℃以上時，開始急劇分解。它與許多有機物如糖、淀粉、醇類、石油產(chǎn)品等形成爆炸性混合物，在撞擊、受熱或電火花作用下能發(fā)生爆炸。過氧化氫與許多無機化合物或雜質(zhì)接觸后會迅速分解而導(dǎo)致爆炸，放出大量的熱量、氧和水蒸氣。大多數(shù)重金屬（如鐵、銅、銀、鉛、汞、鋅、鈷、鎳、鉻、錳等）及其氧化物和鹽類都是活性催化劑，塵土、香煙灰、碳粉、鐵銹等也能加速分解。濃度超過74％的過氧化氫，在具有適當(dāng)?shù)狞c火源或溫度的密閉容器中，能產(chǎn)生氣相爆炸。 　　應(yīng)急處理：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進行隔離，嚴(yán)格限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防毒服。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。也可以用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。噴霧狀水冷卻和稀釋蒸汽、保護現(xiàn)場人員、把泄漏物稀釋成不燃物。用泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運至廢物處理場所處置。 [編輯本段]雙氧水的作用是什么？　　雙氧水是一種每個分子中有兩個氫原子和兩個氧原子的液體，具有較強的滲透性和氧化作用，醫(yī)學(xué)上常用雙氧水來清洗創(chuàng)口和局部抗菌。據(jù)最新研究發(fā)現(xiàn)，雙氧水不僅是一種醫(yī)藥用品，還是一種極好的美容佳品。 　　面部皮膚直接接觸外界環(huán)境，常被細菌、灰塵等污染，再加上皮膚本身的汗腺、皮脂腺分泌物形成的污垢，極易誘發(fā)粉刺、皮炎、癤腫等疾病，從而影響皮膚的美麗。用雙氧水敷面不僅能去除皮膚的污垢，還能直接為皮膚增強表面細胞的活性，抑制和氧化黑色素的沉著，使皮膚變得細膩有彈性。操作方法：將臉用洗面奶洗干凈后，用毛巾蘸上3%的雙氧水敷于面部，每次5分鐘，每日1次，10天為一療程，在操作時應(yīng)注意避免雙氧水進入眼睛。 　　用雙氧水做美容，一定要事先征求皮膚科醫(yī)生的意見，直接用雙氧水美白是相當(dāng)危險的。雖然會讓皮膚短時間內(nèi)變白，但時間長了卻會對皮膚造成強烈刺激，嚴(yán)重的可能燒壞表皮層，讓皮膚變粗糙、長皰。 　　另外，雙氧水還有淡化毛發(fā)顏色的功能，對于那些因汗毛過長而影響美觀的女性，可在脫毛后，用雙氧水直接涂于皮膚上，每日2次，這樣日后長出的汗毛就不會變黑變粗，而會變得柔軟且顏色為淡黃。 　　過氧化氫曾作為染發(fā)劑的2號劑（氧化劑）的成分之一，但因其對人體有害，故現(xiàn)已被淘汰。 　　此外，在實驗室，常用雙氧水和二氧化錳混合制氧氣。 　　過氧化氫制取氧氣化學(xué)方程式: 　　2H2O2=(MnO2)2H2O+O2↑ [編輯本段]常被不法商販?zhǔn)褂谩　∵^氧化氫溶液，俗稱雙氧水，為無色無味的液體，添加入食品中可分解放出氧，起漂白、防腐和除臭等作用。因此，部分商家在一些需要增白的食品如：水發(fā)食品的牛百葉和海蜇、魚翅、蝦仁、帶魚、魷魚、水果罐頭、和面制品等的生產(chǎn)過程中違禁浸泡雙氧水，以提高產(chǎn)品的外觀。少數(shù)食品加工單位將發(fā)霉水產(chǎn)干品經(jīng)浸泡雙氧水處理漂白重新出售或為消除病死雞、鴨或豬肉表面的發(fā)黑、淤血和霉斑，將這　些原料浸泡高濃度雙氧水漂白，再添加人工色素或亞硝酸鹽發(fā)色出售。過氧化氫可通過與食品中的淀粉形成環(huán)氧化物而導(dǎo)致癌性，特別是消化道癌癥。另外，工業(yè)雙氧水含有砷、重金屬等多種有毒有害物質(zhì)更是嚴(yán)重危害食用者的健康。FAO（聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織）和WHO（聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織）根據(jù)其毒性試驗報告規(guī)定，過氧化氫僅限于牛奶防腐的緊急措施之用。我國《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》亦規(guī)定雙氧水只可在牛奶中限量使用，且僅限于內(nèi)蒙古和黑龍江兩地，在其它食品中均不得有殘留。 [編輯本段]影響雙氧水漂白的因素　　濃度、溫度、時間、PH值等因素是化學(xué)反應(yīng)的主要條件。在雙氧水漂白的工藝中，應(yīng)該弄清這些因素的相互關(guān)系，以便制定合理的工藝。 　　1、濃度 　　雙氧水漂白所規(guī)定的合理濃度，應(yīng)該以既能達到一定白度和去除棉籽殼的效果，又要使纖維損傷最小為原則。實踐證明，織物白度和雙氧水濃度的關(guān)系不是成正比的。當(dāng)采用汽蒸工藝時，濃度控制在3—5g/L已能達到一定的白度要求，濃度再高，白度增加不多，相反容易損傷纖維。因此，汽蒸工藝濃度一般為3—5g/L，稀薄織物還應(yīng)適當(dāng)?shù)托?。具體確定時應(yīng)根據(jù)使用設(shè)備、漂白方式、織物厚薄、退漿煮練狀況以及浴比等決定。為了盡可能減少對纖維的損傷，濃度以低為宜，要得到較高的白度，應(yīng)在煮練上采取措施。 　　2、溫度 　　溫度對雙氧水的分解速度有直接的關(guān)系。在一定濃度和時間的條件下，織物上雙氧水的分解消耗是隨著溫度的升高而增加的，因此，織物的漂白效果是隨雙氧水在織物上分解率的增高而增高的。當(dāng)溫度達到90—100℃時，雙氧水可以分解90%，白度也最好；但是當(dāng)溫度為60%時，分解率僅為50%左右。 　　3、時間 　　雙氧水漂白時間的確定與溫度有關(guān)。如果用冷漂法，要室溫堆置10h左右，高溫汽蒸漂白時間卻可以大大縮短。從測定雙氧水消耗率看，汽蒸15min已達到70%，汽蒸45—60min,消耗率已達到90%，并趨于平衡?？梢娖魰r間45—60min就已夠了。 　　4、堿劑 　　常規(guī)漂白中漂液PH值為10.5~11，加水玻璃尚不能達到要求，因此要加堿劑調(diào)節(jié)PH值，最常用的堿劑為燒堿，用量為1—2g/L。它是活化劑，能促進雙氧水的分解，使雙氧水生成具有漂白作用的過氧化氫離子，在PH值為10.5~11情況下，雙氧水以中速分解達到漂白的目的。但在退煮漂與煮漂一浴法短流程工藝中，燒堿的用量均較高，燒堿不僅調(diào)節(jié)PH值，還兼退漿和煮練的功能。這就使漂浴很不穩(wěn)定，加速了雙氧水的分解，不僅浪費雙氧水，而且可能導(dǎo)致纖維降解使織物脆損。為了控制雙氧水的分解速率，前已述及要加入適合的穩(wěn)定劑，使雙氧水按工藝要求來分解，并在分解與穩(wěn)定之間達到平衡，這就是在穩(wěn)定劑幫助下的“受控雙氧水漂白工藝”，采用此工藝既能取得較好的織物白度及去雜效果，又不至于對纖維造成較大的損傷。 [編輯本段]雙氧水工業(yè)制法一　　生產(chǎn)堿性過氧化氫的空氣電極及其制法 　　本發(fā)明屬于用電化學(xué)方法制備無機化合物的領(lǐng)域。本發(fā)明涉及工業(yè)制備堿性過氧化氫用含醌空氣電極及其制法。本發(fā)明多組元電極組由單元極板組裝，每對電極由陰極板，含醌空氣陰極碳芯、離子交換隔膜，塑料支撐網(wǎng)與陽極板組成，在電極工作區(qū)的上下端設(shè)有流體分配室和收集室，在流體進口處設(shè)有節(jié)流孔，多組元電極采用有限制的偶極串聯(lián)，將陽極循環(huán)堿水所用塑料軟管延長至5米以上。本發(fā)明可在直接使用低壓空氣的情況下制備堿性過氧化氫并得到滿意的工作指標(biāo)，不存在電極受堿水浸透而失效的缺點。 　　生產(chǎn)堿性過氧化氫用含醌空氣電極，其特征在于每對電極由陽極板、塑料網(wǎng)、陽離子隔膜和含醌空氣陰極組成，在電極工作區(qū)的上、下端設(shè)有進入流體的分配室和排出流體的收集室，在流體進口處設(shè)有節(jié)流孔，多組元電極采用有限制的偶極串聯(lián)接法，加長陽極循環(huán)堿水進、出口用的塑料軟管后再接至集液總管，多組元電極組由單元極板組裝。 [編輯本段]雙氧水工業(yè)制法二　　本發(fā)明涉及無機化合物制備領(lǐng)域，特別涉及從申請?zhí)枮?71 03988專利申請中所得陰極產(chǎn)物的過氧化鈉水溶液制備過 氧化氫的方法。用磷酸或磷酸二氫鈉將過氧化鈉水溶液中和至 pH9．0～9．7，使生成Na－〔2〕HPO－〔4〕和H－〔2〕O－〔2〕，將所說的Na－〔2〕HPO－〔4 〕和H－〔2〕O－〔2〕水溶液冷卻到＋5～－5℃，使絕 大部分Na－〔2〕HPO－〔4〕以Na－〔2〕HPO－ 〔4〕·10H－〔2〕O水合物形式析出，再在離心分離器 中將含有Na－〔2〕HPO－〔4〕·10H－〔2〕O水 合物和過氧化氧水溶液混合物進行分離，分離出該水合物，隨 后再對含有少量Na－〔2〕HPO－〔4〕的過氧化氫水溶 液進行蒸發(fā)和分餾，得到約30％H－〔2〕O－〔2〕產(chǎn)品 。本 　　----------------------------------------- 　　權(quán)利要求： 　　制備過氧化氫的方法，其特征在于，用下列步驟從過氧化鈉水 溶液制備： （1）用磷酸或磷酸二氫鈉（NaH↓〔2〕 PO↓〔4〕）將過氧化鈉水溶液中和至9．0～9．7，使 生成Na↓〔2〕HPO↓〔4〕和H↓〔2〕O↓〔2〕的水溶液， （2）使所說的Na↓〔2〕HPO↓〔4〕和 H↓〔2〕O↓〔2〕水溶液冷卻到＋5～－5℃，從而使絕 大部分Na↓〔2〕HPO↓〔4〕以Na↓〔2〕HPO↓ 〔4〕·10H↓〔2〕O水合物形式析出， （3）在離 心分離器中對含有Na↓〔2〕HPO↓〔4〕·10H↓〔 2〕O水合物和過氧化氫水溶液混合物進行分離，從而使Na ↓〔2〕HPO↓〔4〕·10H↓〔2〕O結(jié)晶從含少量N a↓〔2〕HPO↓〔4〕的過氧化氫水溶液中分離出來， （4）將所說的含少量Na↓〔2〕HPO↓〔4〕的過氧 化氫水溶液在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，得到含H↓〔2〕O↓〔2〕和 H↓〔2〕O的蒸汽，而含過氧化氫的Na↓〔2〕HPO↓ 〔4〕濃鹽溶液從底部流出并返回中和槽， （5）將所說 的含H↓〔2〕O↓〔2〕和H↓〔2〕O的蒸汽在分餾塔中 進行減壓分餾，得到約30％H↓〔2〕O↓〔2〕產(chǎn)品。 [編輯本段]雙氧水工業(yè)制法三　　用電解60%的硫酸，得到過二硫酸，再經(jīng)水解可得濃度為95%的雙氧水。 　　------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 　　包裝：裝于聚乙烯桶內(nèi)，容器蓋上應(yīng)有排氣孔，外套木箱，每桶凈重20kg。 　　儲運注意事項：屬于一級無機酸性腐蝕品物品，本品應(yīng)儲存在陰涼、清潔、通風(fēng)的庫房內(nèi)，庫溫不宜超過30℃，避免日光照射。容器要蓋緊，但通氣孔要暢通，防止灰塵堵塞，灰塵落入其中易分解變質(zhì)。隔絕熱源與火種，不可與有機物或鐵、銅、鉻等金屬及其鹽類共儲混運。搬運時穿工作服、戴口罩、手套。誤觸皮膚，用水沖洗干凈，觸及眼睛用溫水沖洗。本品不宜久儲，平時加強檢驗，發(fā)現(xiàn)漏桶及時換桶，如遇墊倉木冒煙，應(yīng)立即將冒煙的墊倉木搬出倉外，或用水澆救。 　　失火時可用水、砂土或二氧化碳滅火器撲救。 　　過氧化氫的制備 　　1. 實驗室制備: 　　實驗室里可用稀硫酸與BaO2或Na2O2反應(yīng)來制備過氧化氫： 　　BaO2+ H2SO4=BaSO4↓+ H2O2 　　Na2O2+ H2SO4+ 10H2O2=Na2SO4·10H2O + H2O2除去沉淀后的溶液含有6~8%的H2O2. 　　雙氧水的妙用。 　　當(dāng)衣服被高錳酸鉀染上顏色后，84泡不掉，唯有用雙氧水可以祛除干凈。大家不防可以用一下。