Пероксид водню

Пероксид водню
Інші назви Пероксид гідрогену, перекис водню, пергідроль
Ідентифікатори
Номер CAS 7722-84-1
PubChem 784
Номер EINECS 231-765-0
DrugBank DB11091
KEGG D00008
Назва MeSH D01.248.497.158.685.750.424, D01.339.431.374.424, D01.650.550.750.400 і D02.389.338.253
ChEBI 16240
RTECS MX0900000
Код ATC A01AB02
SMILES OO
InChI InChI=1S/H2O2/c1-2/h1-2H
Номер Бельштейна 3587191
Номер Гмеліна 509
Властивості
Молекулярна формула H2O2
Молярна маса 34,01 г/моль
Зовнішній вигляд Прозора безбарвна рідина
Густина 1,4 г/см³
Тпл -0,432 °C
Ткип 150,2 °C
Розчинність (вода) необмежена
Кислотність (pKa) 11,6
Небезпеки
Індекс ЄС 008-003-00-9
Класифікація ЄС Окисник O Їдка речовина C
Шкідливо Xn
R-фрази R34 R8
S-фрази S28 S3 S36/39 S45
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Пероксид водню (також пероксид гідрогену, пере́кис во́дню, лат. Hydrogen peroxide) — бінарна сполука водню з киснем складу H2O2. У молекулі наявний ковалентний зв'язок між атомами кисню.

Історія відкриття

[ред. | ред. код]

Пероксид водню вперше добув французький хімік Луї Жак Тенар в 1818 році дією кислоти на пероксид барію BaO2.[1] Метод добування чистого пероксиду за реакцією: BaO2 + H2SO4 = BaSO4↓ + Н2О2 в наш час має лише історичне значення.

Отримання

[ред. | ред. код]
Схема процесу виробництва пероксиду водню.

Основний промисловий спосіб (понад 80 % світового виробництва) — окиснення антрагідрохінону, див. схему. Також застосовують анодне окиснення сульфатної кислоти в розведеному розчині:

2H2SO4 - 2e- = H2S2O8 + 2H+,
H2S2O8 + H2O = H2SO5 + H2SO4,
H2SO5 + H2O = H2O2 + H2SO4.

Промисловий продукт — водний розчин із вмістом H2O2 від 30 % до 90 %. Пергідроль[2] — це 30 % (35 %) розчин пероксиду водню, що містить стабілізаційні добавки.

Фізичні властивості

[ред. | ред. код]

Безбарвна рідина. Змішується з водою в будь-якому співвідношенні. Розчинний в етанолі, діетиловому етері. Утворює кристалосольвати, найвідоміший із яких із карбамідом — гідроперит CO(NH2)2·H2O2; вони використовуються як тверді носії пероксиду водню. Переганяють під зниженим тиском при 80 °C.

Хімічні властивості

[ред. | ред. код]

Доволі нестійка хімічна сполука, здатна спонтанно розкладатися на кисень та воду.

2Н2О2 = 2Н2О + O2↑

В чистому вигляді термічно стійка, забруднення солями важких металів суттєво збільшує швидкість розкладу, який може відбуватися з вибухом. Концентровані розчини є вибухонебезпечними і можуть спричиняти займання при контакті з горючими речовинами. Стійкість водних розчинів H2O2 збільшується з додаванням кислоти та максимальна при pH 3,5-4,5.

Молекула пероксиду водню здатна розпадатися двома шляхами:

  1. Н2О2 → Н2О + O: (окиснювальний розпад)
  2. Н2О2 → 2OH· (вільнорадикальний розпад)

Завдяки проміжному ступеню окиснення кисню (-1), пероксид водню здатен виявляти властивості як окисника (відновлюється до O−2), так і відновника (окиснюється до кисню). Тож його розклад слід розглядати як реакцію диспропорціонування.

Окисник:

H2O2 + 2HI = I2 + 2H2O
H2O2 + SO2 = H2SO4
4H2O2 + PbS↓ = PbSO4↓ + 4H2O
H2O2 + C6H6 → C6H5OH + H2O
H2O2 + C2H4 → C2H4O + H2O

Відновник:

H2O2 + Ag2O↓ = 2Ag↓ + H2O + O2↑
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 5O2↑

Здатен заміщувати гідроксильну групу -OH на гідропероксидну -OOH (приміром, при добуванні надкислот) або на пероксидну -OO- (утворення пероксидів металів).

Здатен приєднуватися по подвійному зв'язку органічної молекули з утворенням двоатомних спиртів — гліколів:

H2O2 + C2H4 → CH2OH-CH2OH (водний розчин, кислотний каталіз)

Біологічна дія

[ред. | ред. код]

У біологічних системах токсичний, бо утворює вільні радикали. Знешкоджується з допомогою ферментів антиоксидативного захисту у цитоплазмі клітини та деяких органелах, зокрема мітохондріях та пероксисомах.

Шкіра, яка підлягла впливу 35% розчину H2O2.

Більш концентровані розчини спричиняють опіки шкіри, слизових оболонок та дихальних шляхів; ГДК в повітрі встановлено на рівні 1,4 мг/м³. Білий колір опіку пояснюється окисненням ліпідів, як наслідок епідермальний шар шкіри стає малопрозорим. Через декілька днів ліпідні оболонки оновлюються, опік пергідролем проходить безслідно.

Застосування

[ред. | ред. код]
Перекис водню, 3% розчин для зовнішнього застосування.

Для відбілювання паперу, шкіри, хутра, текстильних матеріалів, олій, жирів. Окисник у складі ракетних палив. Дезінфекційний засіб для знешкодження побутових та промислових стічних вод. В хімічному синтезі: для добування органічних і неорганічних пероксидів, також епоксидів, гліколів тощо.

Медицина

[ред. | ред. код]

Використовують, як водний розчин, так і у поєднанні з іншими сполуками[3] (наприклад, для приготування антисептика C4).

Застосовують як дезінфектант для медичного інструментарію та певного виду медичного оснащення.

Існують суперечки щодо ефективності перекису водню при лікуванні ран.[3][4][5][6][7][8]

Історично перекис водню застосовували для антисептичного та механічного очищення ран, частково через низьку вартість та швидку доступність у порівнянні з іншими антисептиками, також чітку кровоспинну дію.[9]

Зараз[коли?] вважається, що гальмує загоєння і може провокувати появу рубців, оскільки він руйнує новоутворені клітини шкіри[джерело?]. Одне дослідження показало[джерело?], що лише дуже низькі концентрації (0,15% розчин, це розведення типового 3 % пероксиду в 20 разів) можуть сприяти загоєнню, і лише якщо їх не застосовувати повторно. Було виявлено, що 0,5 % розчин перешкоджає загоєнню.

Використовується для лікування ран у багатьох країнах, в Україні також є поширеним як місцевий антисептик та місцевий кровоспинний для надання першої допомоги.

Застосовується для лікування варикозної хвороби судин нижніх кінцівок,[10] у тому числі внутрішньовенно;[11] як компонент другого етапу лікування після неефективної антибактеріальної терапії при інфекції золотистим стафілококом[12], в отоларингології як місцевий протимікробний засіб.

Див. також

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. ↑ L. J. Thénard (1818). Observations sur des nouvelles combinaisons entre l’oxigène et divers acides. Annales de chimie et de physique, 2nd series. 8: 306—312. Архів оригіналу за 2 липня 2014. Процитовано 21 жовтня 2014. (фр.)
  2. ↑ ПЕРГІДРОЛЬ. Архів оригіналу за 18 жовтня 2020. Процитовано 18 жовтня 2020.
  3. ↑ а б Chemical Disinfectants/ Guideline for Disinfection and Sterilization in Healthcare Facilities (2008). Архів оригіналу за 1 липня 2017. Процитовано 19 жовтня 2020.
  4. ↑ Чому перекис водню не працює і які засоби використовувати [Архівовано 20 жовтня 2020 у Wayback Machine.] МОЗУ, 2018
  5. ↑ Лікування кровотеч. Архів оригіналу за 20 жовтня 2020. Процитовано 19 жовтня 2020.
  6. ↑ Photometric analysis. LOVIBOND®. Photometry Lovibond®. Hydrogen peroxide pills. Detection range: 0,03-3mg/l H2O2. Number of pills, tests or ml: 100. Архів оригіналу за 23 жовтня 2020. Процитовано 19 жовтня 2020.
  7. ↑ Cytochemical Localization of H2O2 in Biological Tissues. E. Ann Ellis. DOI:10.1385%2F1-59259-274-0%3A0310.1385/1-59259-274-0:03 [Архівовано 24 жовтня 2020 у Wayback Machine.] 2002
  8. ↑ Dermal wound healing is subject to redox control (on mouses) doi:10.1016/j.ymthe.2005.07.684 2005
  9. ↑ ВОДНЮ ПЕРОКСИДУ РОЗЧИН 30%. Архів оригіналу за 15 серпня 2020. Процитовано 19 жовтня 2020.
  10. ↑ ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДУ ВНУТРІШНЬОВЕННОГО ВВЕДЕННЯ РОЗЧИНУ ПЕРЕКИСУ ВОДНЮ ДЛЯ ЛІКУВАННЯ ПАЦІЄНТІВ З ВАРИКОЗНИМ РОЗШИРЕННЯМ ВЕН НИЖНІХ КІНЦІВОК DOI:10.11603/1811-2471.2018.v0.i3.9271
  11. ↑ Mechanochemical endovenous ablation of small saphenous vein insufficiency using the ClariVein device: One-year results of a prospective series / D. Boersma, R. R. J. P. van Eekeren, D. A. B. Werson [et al.] // European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. – 2013. – Vol. 45, Issue 3. – P. 299–303.
  12. ↑ Фізика + біохімія: інфекції мультирезистентного золотистого стафілокока вилікують без… ліків [Архівовано 20 жовтня 2020 у Wayback Machine.](Ваше Здоров'я, 2019)

Джерела

[ред. | ред. код]
  • Фармацевтична хімія: навчальний посібник для студентів хімічних спеціальностей вищих педагогічних навчальних закладів / О.С. Худоярова. – Вінниця: ТОВ «Нілан – ЛТД», 2018.– 194 с. Ел.джерело [Архівовано 26 квітня 2021 у Wayback Machine.](С.91-92, 94)
  • Аналітична хімія. Хімічні методи аналізу: навчальний посібник/ Л.П.Циганок, Т.О.Бубель, А.Б.Вишнікін, О.Ю.Вашкевич; За ред. проф.Л.П.Циганок - Дніпропетровськ: ДНУ ім. О.Гончара, 2014.- 252 с. Ел.джерело [Архівовано 20 січня 2021 у Wayback Machine.] (С.199, 242)
  • Водорода пероксид // Химическая энциклопедия : в 5 т. / гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М. : Сов. энцикл., 1988. — Т. 1 : Абляционные материалы — Дарзана реакция. — Стб. 779. — Библиогр. в конце ст. — ISBN 5-85270-008-8.(рос.)
  • Турова Н. Я. Неорганическая химия в таблицах. / Ред. Григорьев А. Н. — М.: Высший химический колледж РАН, 1997. — 140 с. (рос.) (С. 17)
  • Кемпбел Дж. Современная общая химия : [рос.] : в 3 т. / Пер. с англ. под ред. Соколовской Е. М. — М. : Мир, 1975. — Т. 2. — С. 46-47.

Література

[ред. | ред. код]
  • Фармацевтична хімія : [арх. 11 березня 2021] : підручник / ред. П. О. Безуглий. — Вінниця : Нова Книга, 2008. — С. 61, 85. — 560 с. — ISBN 978-966-382-113-9.
  • Фармакологія: підручник (ВНЗ І—ІІІ р. а.) / І.В. Нековаль, Т.В. Казанюк. — 7-е вид., переробл. і допов. — «Медицина», 2016 — 552 с. ISBN 978-617-505-507-6 (2011 р. - С.57, 76, 468, 481, 489)
  • Хімія неметалів з основами біогеохімії. Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів екологічного та агрономічного профілю /Укл. Мартиненко В.Г., Мартиненко А.П., Медведєва О.В. - Кропивницький: ЦНТУ, 2018.- 330 с. (С.155-156)

Посилання

[ред. | ред. код]


Медицина Це незавершена стаття з медицини.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Пероксид_водню&oldid=43510817