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过氧化氢

相关词条

简介

毒害物质数据:7722-84-1(Hazardous Substances Data)

职业标准:TWA1.4毫克/立方米;STEL4.2毫克/立方米

初中实验室制取氧气的方法:

反应物:过氧化氢

反应条件:二氧化锰(土豆块,红砖粉末)等——催化剂(加快过氧化氢的分解速率)

生成物:氧气和水

方程式:

物理性质

水溶液为无色透明液体,溶于水、醇、乙醚,不溶于苯、石油醚。

纯过氧化氢是淡蓝色的粘稠液体,熔点-0.43 °C,沸点150.2 °C,纯的过氧化氢其分子构型会改变,所以熔沸点也会发生变化。凝固点时固体密度为1.71g/cm³,密度随温度升高而减小。它的缔合程度比H2O大,所以它的介电常数和沸点比水高。

化学性质

1.氧化性

(油画中铅白会与空气中的硫化氢反应生成黑色硫化铅,就可应用过氧化氢洗涤)

原理:硫化铅→氧化铅→碱式碳酸铅

(需要碱性介质)

2.还原性 和氯气、高锰酸钾等强氧化剂反应被氧化生成氧气。

3.在10%试样液10mL中,加稀硫酸试液(TS-241)5mL和高锰酸钾试液(TS-193)1mL。应有气泡发生,且高锰酸钾的紫红色消失。对石蕊呈酸性。遇有机物易爆。

4.取试样1g(准确至0.1mg),用水稀释至250.0mL。取此溶液25mL,加10mL稀硫酸试液(TS-241)后用0.1mol/L高锰酸钾滴定。每毫升0.1mol/L。高锰酸钾相当于过氧化氢(H2O2)1.70mg。

5.遇有机物、受热分解放出氧气和水,遇铬酸、高锰酸钾、金属、碳酸反应剧烈。 为了防止分解,可以加入微量的稳定剂,如锡酸钠、焦磷酸钠等等。

6..过氧化氢是一种极弱的酸:H2O2 =(可逆)=H>++HO2>-(Ka=2.4×10-12)。因此金属的过氧化物可以看做是它的盐。

7.纯过氧化氢很不稳定,加热到153 °C便猛烈的分解为水和氧气。

用途

双氧水的用途分医用、军用和工业用三种,日常消毒的是医用双氧水,医用双氧水可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌,致病酵母菌,一般用于物体表面消毒。 双氧水具有氧化作用,但医用双氧水浓度等于或低于3%,擦拭到创伤面,会有灼烧感、表面被氧化成白色并冒气泡,用清水清洗一下就可以了,过3—5分钟就恢复原来的肤色。

化学工业用作生产过硼酸钠、过碳酸钠、过氧乙酸、亚氯酸钠、过氧化硫脲等的原料,酒石酸、维生素等的氧化剂。医药工业用作杀菌剂、消毒剂,以及生产福美双杀虫剂和40l抗菌剂的氧化剂。印染工业用作棉织物的漂白剂,还原染料染色后的发色。用于生产金属盐类或其他化合物时除去铁及其他重金属。也用于电镀液,可除去无机杂质,提高镀件质量。还用于羊毛、生丝、象牙、纸浆、脂肪等的漂白。高浓度的过氧化氢可用作火箭动力助燃剂。

民用:处理厨房下水道的异味,到药店购买双氧水加水加洗衣粉倒进下水道可去污,消毒,杀菌;

3%的过氧化氢(医用级)可供伤口消毒;

制备

工业制法

碱性过氧化氢制法:生产碱性过氧化氢用含醌空气电极,其特征在于每对电极由阳极板、塑料网、阳离子隔膜和含醌空气阴极组成,在电极工作区的上、下端设有进入流体的分配室和排出流体的收集室,在流体进口处设有节流孔,多组元电极采用有限制的偶极串联接法,加长阳极循环碱水进、出口用的塑料软管后再接至集液总管,多组元电极组由单元极板组装。

磷酸中和法:其特征在于,用下列步骤从过氧化钠水溶液制备:

⑴用磷酸或磷酸二氢钠NaH2PO4将氢氧化钠溶液中和至pH8.0~8.7,使生成NaH2PO4和H2O2的水溶液。

⑵使所说的Na2HPO4和H2O2水溶液冷却到+5~-5℃,从而使绝大部分NaH2PO4以NaH2PO4·110H2O水合物形式析出。

⑶在离心分离器中对含有NaH2PO4 ·10H2O水合物和过氧化氢水溶液混合物进行分离,从而使NaH2PO4 ·110H2O结晶从含少量NaH2PO4和过氧化氢水溶液中分离出来。

⑷将所说的含少量NaH2PO4和过氧化氢水溶液在蒸发器中蒸发,得到含H2O2和H2O的蒸汽,而含过氧化氢的NaH2PO4的浓盐溶液从底部流出并返回中和槽。

⑸将所说的含H2O2和H2O的蒸汽在分馏塔中进行减压分馏,得到约30%H2O2产品。

电解硫酸法:用电解60%的硫酸,得到过二硫酸,再经水解可得浓度为95%的双氧水。

2-乙基蒽醌法:工业规模化生产主要方法是2-乙基蒽醌(EAQ)法。2-乙基蒽醌在一定温度压力在催化剂作用下和氢气反应生成2-乙基氢蒽醌,2-乙基氢蒽醌在一定温度压力下与氧发生氧化还原反应,2-乙基氢蒽醌还原生成2-乙基蒽醌同时生成过氧化氢,再经过萃取获得过氧化氢水溶液,最后经过重芳烃净化得到合格的过氧化氢水溶液,俗称双氧水,此工艺大多用来制备27.5%的双氧水,浓度较高的过氧化氢水溶液(如35%、50%的双氧水)则可以通过蒸馏得到。

实验室制法

一:

于100ml15-18%的硫酸中,在冰的冷却下,逐渐加入过氧化钡,加入的量以保持溶液的弱酸性为度(约40g)。倾出上层溶液即得到过氧化氢溶液。必要时可进行提取。每次用20ml提取4-5次。将醚提取物置于水浴上蒸发(不要高于40℃)除去醚,将剩余物移至硫酸保干瓶中。用此法可以制得50%过氧化氢溶液。

二:

将90g过氧化钠在强烈搅拌下分次少量地加入用冰水冷却的800ml20%的硫酸中,应保持温度不高于15℃。放置12小时,滤去析出的十水硫酸钠结晶。将滤液置于磨口真空装置中(5-10mm),在浴温60-65摄氏度(最后在85℃)下进行蒸馏,每次的蒸馏量为100ml。用两个串联的受器

(第二个受器应用冰冷却)收集馏出物,第一个受器中的产品含过氧化氢含量高于20%,第二个受器含过氧化氢3%以下。所得过氧化氢溶液进一步浓缩可在浓硫酸真空保干器中,于室温下进行,经三天后即可将25%的溶液浓缩至88%。

过氧化氢稀溶液也可以用冻结法使水凝结而达到浓缩的目的。

注意事项

1、不得口服,应置于儿童不易触及处。

2、对金属有腐蚀作用,慎用。

3、避免与碱性及氧化性物质混合。

4、避光、避热,置于常温下保存。

5、医用的有效期一般为2个月。

6、不得用手触摸。

使用限量

GB 2760-86:生牛乳保鲜与硫氰酸钠配合使用,限量为0.03%过氧化氢2.0ml/L加硫氰酸钠15.0ml/L。限黑龙江、内蒙地区使用,扩大使用地区时须由所在省级卫生部门报请卫生部批准并按农业部有关实施规范执行。袋装豆腐干.0.86g/L(残留量不得检出)。

FDA,§184.1.366(2000):制干酪用牛乳,0.05%;电解法乳清制造0.05%;淀粉防腐用0.15%;玉米糖浆还原S02用,0.15%;染色的干酪乳清还原用,0.05%;脂肪酸酯类乳化剂漂白用,1.25%。用后均应除去,不得残留。

食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准:过氧化氢为食品工业用加工助剂,一般应在制成最后成品之前除去,有规定食品中残留量的除外。