Какими свойствами обладает перекись водорода
Перокси́д водоро́да (пе́рекись водорóда), H2O2 — 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 H2O2∙2H2O.
Молекула пероксида водорода имеет следующее строение:
Структура молекулы пероксида водорода
Вследствие несимметричности молекула H2O2 сильно полярна (μ = 0,7⋅10−29 Кл·м). Относительно высокая вязкость жидкого пероксида водорода обусловлена развитой системой водородных связей. Поскольку атомы кислорода имеют неподелённые электронные пары, молекула H2O2 также способна образовывать донорно-акцепторные связи.
Химические свойства[править | править код]
Молекула пероксида водорода сильно полярна, что приводит к возникновению водородных связей между молекулами. Связь O—O непрочна, поэтому H2O2 — неустойчивое соединение, легко разлагается. Также этому может поспособствовать присутствие ионов переходных металлов. В разбавленных растворах пероксид водорода тоже неустойчив и самопроизвольно диспропорционирует на H2O и O2. Реакция диспропорционирования катализируется ионами переходных металлов, некоторыми белками:
В присутствии катализаторов разложения в среде кислорода может появляться озон:
Однако очень чистый пероксид водорода вполне устойчив.
Пероксид водорода проявляет слабые кислотные свойства (К = 1,4⋅10−12), и поэтому диссоциирует по двум ступеням:
При действии концентрированного раствора Н2O2 на некоторые гидроксиды в ряде случаев можно выделить пероксиды металлов, которые можно рассматривать как соли пероксида водорода (Li2O2, MgO2 и др.):
Пероксидная группа [—O—O—] входит в состав многих веществ. Такие вещества называют пероксидами, или пероксидными соединениями. К ним относятся пероксиды металлов (Na2O2, BaO2 и др.). Кислоты, содержащие пероксидную группу, называют пероксокислотами, например, пероксомонофосфорная H3PO5, пероксодисерная H2S2O8 и пероксоазотная HNO4 кислоты.
Окислительно-восстановительные свойства[править | править код]
Пероксид водорода обладает окислительными, а также восстановительными свойствами. Он окисляет нитриты в нитраты, выделяет иод из иодидов металлов, расщепляет ненасыщенные соединения по месту двойных связей. Пероксид водорода восстанавливает соли золота и серебра, а также марганец при реакции с водным раствором перманганата калия в кислой среде.
При восстановлении Н2O2 образуется Н2O или ОН-, например:
При действии сильных окислителей H2O2 проявляет восстановительные свойства, выделяя свободный кислород:
например:
Реакцию KMnO4 с Н2O2 используют в химическом анализе для определения содержания Н2O2:
Окисление органических соединений пероксидом водорода (например, сульфидов и тиолов) целесообразно проводить в среде уксусной кислоты.
Биологические свойства[править | править код]
Пероксид водорода относится к реактивным формам кислорода и при повышенном образовании в клетке вызывает оксидативный стресс. Некоторые ферменты, например глюкозоксидаза, образуют в ходе окислительно-восстановительной реакции пероксид водорода, который может играть защитную роль в качестве бактерицидного агента. В клетках млекопитающих нет ферментов, которые бы восстанавливали кислород до перекиси водорода. Однако несколько ферментных систем (ксантиноксидаза, НАДФ•H-оксидаза, циклооксигеназа и др.) продуцируют супероксид, который спонтанно или под действием супероксиддисмутазы превращается в пероксид водорода.
Получение[править | править код]
Исторически первым промышленным методом синтеза пероксида водорода был электролиз серной кислоты или раствора сульфата аммония в серной кислоте, в ходе которого образуется пероксодисерная кислота, с последующим гидролизом последней до пероксида и серной кислоты:
С середины XX века персульфатный процесс синтеза пероксида водорода был вытеснен антрахиноновым процессом, разработанным компанией BASF в 1930-х[2]. В этом процессе формально идет окисление водорода кислородом воздуха с катализом алкилпроизводными антрахинона:
Процесс основан на автоокислении алкилантрагидрохинонов (обычно 2-этил-, 2-трет-бутил- и 2-пентилантрагидрохинонов) кислородом воздуха с образованием антрахинонов и пероксида водорода. Реакция проводится в растворе алкилантрагидрохинонов в бензоле с добавлением вторичных спиртов, по завершении процесса пероксид водорода экстрагируют из органической фазы водой. Для регенерации исходных антрагидрохинонов бензольный раствор антрахинонов восстанавливают водородом в присутствии каталитических количеств палладия[3].
Пероксид водорода также может быть получен каталитическим окислением изопропилового спирта
[4]:
при этом ценным побочным продуктом этой реакции является ацетон, однако в широких масштабах в промышленности этот метод в настоящее время не используется.
В лабораторных условиях для получения пероксида водорода используют реакцию:
Концентрирование и очистку пероксида водорода проводят осторожной перегонкой.
В последнее время (кон. XX в.) удалось синтезировать H2O3 и H2O4. Эти соединения весьма неустойчивы. При обычных температурах (н.у.) они разлагаются за доли секунды, однако при низких температурах порядка −70 °C существуют часами. Спектро-химическое исследование показывает, что их молекулы имеют зигзагообразную цепную структуру (подобную сульфанам): H—O—O—O—H, H—O—O—O—O—H[5].
Применение[править | править код]
3 % раствор перекиси водорода
Благодаря своим сильным окислительным свойствам пероксид водорода нашёл широкое применение в быту и в промышленности, где используется, например, как отбеливатель на текстильном производстве и при изготовлении бумаги. Применяется как ракетное топливо, в качестве окислителя или как однокомпонентное (с разложением на катализаторе), в том числе для привода турбонасосных агрегатов.[6] Используется в аналитической химии, в качестве пенообразователя при производстве пористых материалов, в производстве дезинфицирующих и отбеливающих средств. В промышленности пероксид водорода также находит своё применение в качестве катализатора, гидрирующего агента, как эпоксидирующий агент при эпоксидировании олефинов.
Хотя разбавленные растворы перекиси водорода применяются для небольших поверхностных ран, исследования показали, что этот метод, обеспечивая антисептический эффект и очищение, также продлевает время заживления[7][8]. Обладая хорошими очищающими свойствами, пероксид водорода на самом деле не ускоряет заживление ран. Достаточно высокие концентрации, обеспечивающие антисептический эффект, могут также продлевать время заживления из-за повреждения прилегающих к ране клеток[9]. Более того, пероксид водорода может мешать заживлению и способствовать образованию рубцов из-за разрушения новообразующихся клеток кожи[10].
Однако в качестве средства для очистки глубоких ран сложного профиля, гнойных затёков, флегмон и других гнойных ран, санация которых затруднена, пероксид водорода остаётся предпочтительным препаратом, так как он обладает не только антисептическим эффектом, но и создаёт большое количество пены при взаимодействии с ферментом каталазой. Это в свою очередь позволяет размягчить и отделить от тканей некротизированные участки, сгустки крови, гноя, которые будут легко смыты последующим введением в полость раны антисептического раствора. Без предварительной обработки пероксидом водорода антисептический раствор не сможет удалить эти патологические образования, что приведет к значительному увеличению времени заживления раны и ухудшит состояние больного.
Перекись водорода применяют для растворения пробок в слуховых каналах. Раствор вступает в реакцию с ушной серой и растворяет пробку.
Пероксид водорода применяется также для обесцвечивания волос[11].
В пищевой промышленности растворы пероксида водорода применяются для дезинфекции технологических поверхностей оборудования, непосредственно соприкасающихся с продукцией. Кроме того, на предприятиях по производству молочной продукции и соков, растворы перекиси водорода используются для дезинфекции упаковки (технология «Тетра Пак»).
Для технических целей пероксид водорода применяют в производстве электронной техники.
В быту применяется также для выведения пятен MnO2, образовавшихся при взаимодействии перманганата калия («марганцовки») с предметами (ввиду его восстановительных свойств).
3%-ный раствор пероксида водорода используется в аквариумистике для оживления задохнувшейся рыбы, а также для очистки аквариумов и борьбы с нежелательной флорой и фауной в аквариуме[12].
Перекись водорода используется в известном опыте, демонстрирующем многократное увеличение объёма вещества в результате химической реакции[13].
Формы выпуска[править | править код]
Выпускается в виде водных растворов, стандартная концентрация 1—6 %, 30, 38, 50, 60, 85, 90 и 98 %[источник не указан 451 день]. 30 % водный раствор пероксида водорода, стабилизированный добавлением фосфатов натрия, называется пергидролем. Выпускаемый в виде таблеток твёрдого клатрата с мочевиной пероксид водорода называется гидроперитом.
Опасность применения[править | править код]
Кожа после попадания на неё концентрированного раствора перекиси водорода.
Несмотря на то, что пероксид водорода — нетоксичен, его концентрированные растворы при попадании на кожу, слизистые оболочки и в дыхательные пути вызывают ожоги. В больших концентрациях недостаточно чистый пероксид водорода может быть взрывоопасен.
Опасен при приёме внутрь концентрированных растворов. Вызывает выраженные деструктивные изменения, сходные с действиями щелочей. Летальная доза 30%-го раствора пероксида водорода (пергидроля) — 50—100 мл[14].
Примечания[править | править код]
- ↑ 1 2 https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0335.html
- ↑ H. Riedl and G. Pfleiderer, U.S. Patent 2,158,525 (2 October 1936 in USA, and 10 October 1935 in Germany) to I. G. Farbenindustrie, Germany
- ↑
Jose M. Campos-Martin, Gema Blanco-Brieva, Jose L. G. Fierro; Blanco-Brieva; Fierro. Hydrogen Peroxide Synthesis: An Outlook beyond the Anthraquinone Process (англ.) // Angewandte Chemie International Edition : journal. — 2006. — Vol. 45, no. 42. — P. 6962—6984. — doi:10.1002/anie.200503779. — PMID 17039551. - ↑
Burgess, A. R.; Cullis, C. F.; Newitt, E. J. 365. The gaseous oxidation of isopropyl alcohol. Part 1. The influence of temperature, pressure, and mixture composition on the formation of hydrogen peroxide and other products (англ.) // Journal of the Chemical Society (англ.)русск. : journal. — Chemical Society, 1961. — 1 January (no. 0). — P. 1884—1893. — ISSN 0368-1769. — doi:10.1039/JR9610001884. - ↑ Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — 2-е изд. — М.:Высшая школа, 1988. — с. 304.
- ↑ Космонавтика, энциклопедия. М., 1985.
- ↑ O’Connor, Anahd. Really? The Claim: Hydrogen Peroxide Is a Good Treatment for Small Wounds, New York Times (19 июня 2007). Дата обращения 13 июля 2011.
- ↑ Carroll, Aaron E., Rachel C. Vreeman. Medical myths don’t die easily, CNN (12 июля 2011). Дата обращения 13 июля 2011.
- ↑ Joseph M. Ascenzi, Handbook of Disinfectant and Antiseptics, CRC Press, 1996, ISBN 0824795245, page 161.
- ↑ Wilgus T. A., Bergdall V. K., Dipietro L. A., Oberyszyn T. M. Hydrogen peroxide disrupts scarless fetal wound repair (неопр.) // Wound Repair Regen. — 2005. — Т. 13, № 5. — С. 513—519. — doi:10.1111/j.1067-1927.2005.00072.x. — PMID 16176460.
- ↑ Средства для осветления волос
- ↑ М. Бейли, П. Бергресс. Золотая книга аквариумиста. Полный справочник по уходу за пресноводными тропическими рыбами. — М.: Аквариум ЛТД, 2004.
- ↑ Elephant’s Toothpaste. University of Utah Chemistry Demonstrations. University of Utah. Дата обращения: 21 марта 2014.
- ↑ Противопоказания к применению перекиси водорода в лечебных целях Архивная копия от 25 августа 2011 на Wayback Machine[неавторитетный источник?]
Литература[править | править код]
- Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.
- Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. — М.: Химия, 1994.
Ссылки[править | править код]
- NIST Chemistry WebBook
Источник
Польза и вред перекиси водорода — вопрос, вызывающий горячие споры. Чтобы понять, можно ли применять средство внутрь, или его лучше использовать только наружно, следует изучить все свойства и особенности.
Что такое перекись водорода
В виде формулы перекись водорода обозначается следующим образом — H2O2. Вещество представляет собой бесцветную прозрачную жидкость без запаха и вкуса и, по сути, является водой с высоким содержанием кислорода.
В аптеках можно встретить 2 основные разновидности полезного вещества.
- Обычная жидкая перекись, или пергидроль — раствор с 2,7-3,3% концентрацией, который отпускается без рецепта и подходит почти для любых целей.
- Перекись в форме таблеток, или гидроперит —вещество с 35% содержанием действующего вещества, которое необходимо растворять в воде.
Таблетка гидроперита по содержанию вещества равна столовой ложке жидкого пергидроля. В лечебных целях чаще применяют жидкое вещество, а вот для бытового использования оказываются более удобными таблетки.
Чем полезна перекись водорода
Польза и вред перекиси водорода для организма настолько известны, что встретить средство можно в любой домашней аптечке. Перекись:
- обладает антибактериальными и антисептическими свойствами;
- способствует быстрому заживлению ранок и язв;
- останавливает несильные кровотечения и облегчает боль;
- приносит пользу в лечении ангины, стоматита, отита и зубной боли;
- очищает организм от токсинов и шлаков, в этом заключается польза перекиси водорода для почек;
- устраняет неприятные запахи и ликвидирует грибок;
- оказывает омолаживающий эффект на кожу и может служить даже профилактикой рака.
Приятной особенностью полезного вещества можно назвать то, что при обработке кожных повреждений оно не причиняет такого дискомфорта, как йод — а дезинфицирует ткани так же качественно.
Влияние на ЖКТ
Можно осуществлять прием перекиси водорода внутрь для похудения и оздоровления желудка и кишечника. Как считают сторонники такого метода лечения, водород и кислород при распаде вещества в желудке впитываются непосредственно в слизистые и быстро проникают в клетки. Полезный эффект выражается в том, что нормализуется кислотно-щелочной баланс в организме, ликвидируются гнилостные процессы в кишечнике, быстро заживают внутренние эрозии и язвы.
В небольших дозировках раствор приносит пользу при хроническом гастрите и язве, поскольку снимает изжогу и регулирует кислотность.
Насыщение кровотока
Пить воду с перекисью водорода полезно для насыщения организма кислородом. Попадая в кровь, пергидроль быстро разносится по всему телу и питает клетки. Исследования подтверждают, что насыщение крови кислородом не только устраняет признаки кислородного голодания, но и поднимает иммунитет, объем лимфоцитов в крови возрастает более чем на 30%.
Чистка организма
Приносит пользу перекись водорода для очищения организма, при внутреннем приеме раствор помогает быстрее вывести токсины, мочевину и аммиачные соединения. Средство приносит хороший эффект при переизбытке шлаков, полезные свойства ярко проявляются после алкогольного отравления. Полезный раствор помогает быстро справиться с последствиями возлияний, освобождает организм от вредных веществ и устраняет усиленное сердцебиение, тремор и тошноту.
Что лечит перекись водорода
Целительные свойства перекиси водорода используют для терапии следующих недугов:
- инфекционных и простудных заболеваний — гриппа и ангины, простуды и бронхита, трахеита и пневмонии;
- заболеваний носа и ушей — насморка, отита, гайморита;
- стоматологических заболеваний — кариеса и пародонтоза;
- неврологических недугов — рассеянного склероза у пожилых людей, остеохондроза;
- сердечных недугов — раствор может помочь в лечении последствий инфарктов и инсультов, оказывает полезное действие при атеросклерозе и варикозе;
- кожных заболеваний — от дерматита до экземы.
Важно! Полезный раствор приносит пользу в терапии сахарного диабета, помогает при хронических заболеваниях легких и бронхов.
Читать далее: https://poleznii-site.ru/zdorove/perekis-vodoroda-poleznye-i-lechebnye-svoystva-primenenie-otzyvy.html
Если эта статья оказалась вам полезной, ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал. Не забывайте делиться информацией с друзьями в социальных сетях.
Источник
В интернете встречается немало сведений касаемо раствора перекиси водорода.
Содержание:
Общие сведения
Способы применения
Риск и безопасность использования
Противопоказания и передозировка
Полезные советы
Общие сведения
Не стоит путать раствор перекиси водорода с обычной перекисью водорода, которая может нанести вред. 3% перекись водорода ни в коем случае нельзя принимать. Допустимо разбавлять в воде.
Во многих источниках рассказывают о преимуществах и положительных сторонах после приема, при этом умалчиваются возможные риски и опасности.
Перекись водорода существует в 2х видах – жидком и в форме таблеток.
Пергидроль (3% перекись в жидкой форме);
Гидроперит (35% перекись в виде таблеток).
В 1 таблетке содержится 1 ст. л. жидкого раствора.
Пергидриль за счет своей жидкой формы распространен и удобен в использовании в медицине. Гидроперит обычно используют самостоятельно дома.
Способы применения
При лечении выделяют 3 варианта использования раствора.
Наружный способ
Такой способ применяется для обработки язв и ранок. Нужно смешить воду и перекись по 3 ст. л. и делать примочки к пораженному месту на 40-60 минут.
Часто раствор добавляют в ванну. Находится в такой ванне нужно не дольше 20 минут. Для усиления результата сразу после ванны стоит принять быстрый освежающий душ. Такие ванны эффективны при кожных проблемах, заболевании суставов и желудка.
Эффективен при боли в зубах. Для этого нужно растворить 2 таблетки в 150 мл жидкости и полоскать ротовую полость 2-3 минуты.
Перекись водорода помогает отбеливать зубы, поэтому содержится во многих средствах для чистки ротовой полости.
Раствором можно полоскать горло во время ангины. Он убивает бактерии и способен проникать в самые удаленные участки ротовой полости.
Внутренний способ
Перекись водорода разбавляют определенным количеством воды. Такой вариант не признается медиками, но представители народных средств часто прибегают к такому способу при лечении серьезных патологий.
При приеме внутрь раствор перекиси достигаются следующие результаты:
благоприятное воздействие на работу желудка и кишечника. Стабилизируется кислотно-щелочной баланс, затягиваются язвы желудка;
насыщается кровообращение. Пергидроль, попадая внутрь, быстро распространяется по всему организму, насыщая клетки кислородом, в результате чего исчезают симптомы кислородного голодания;
укрепляется иммунная система;
выводятся из организма токсичные вещества, исчезает учащенное сердцебиение и тошнота;
способствует похудению. Если принять раствор перекиси с утра на голодный желудок, то нормализуется обмен веществ, что поспособствует уменьшению веса. За 20-30 минут до приема пищи нужно принимать 2-4 капли раствора, разведенного в ¼ стакана раз в день. Такую процедуру стоит повторять не чаще 3х раз на неделю.
Внутривенный способ
Вокруг этого способа ходят много споров ученых, которые доказывают плюсы и минусы его использованич. Внутривенное введение раствора считается самым опасным. Но если все сделать правильно, то можно достигнуть отличного результата и больному станет намного лучше.
Риск и безопасность использования
Чтобы не допустить возможных негативных реакций, стоит знать, как правильно принимать раствор перекиси водорода.
При внутреннем приеме стоит придерживаться минимальной дозы. Если постоянно превышать дозировку, то может произойти отравление организма. В таком случае стоит незамедлительно обращаться к врачу.
При отравлении нельзя специально вызывать рвоту, иначе перекись может еще больше навредить желудку.
Противопоказания и передозировка
Принимать перекись водорода внутрь запрещается при следующих состояниях:
сахарный диабет;
язва или гастрит;
панкреатит;
при трансплантации;
период вынашивания ребенка;
период лактации;
детям и подросткам.
Некоторые люди, не задумываясь о возможных последствиях, принимать раствор в неограниченном количестве.
В случае передозировки могут наблюдаться следующие состояния и реакции организма:
ожог слизистой оболочки кишечника и желудка;
закупорка сосудов;
рвота и тошнота;
внутреннее кровоизлияние;
общее отравление;
аллергическая реакция в виде кожных высыпаний или насморка;
сонливость и вялость;
чувство жжения в области желудка.
Полезные советы
Чтобы добиться желаемого результат и избежать негативных последствий, стоит придерживаться следующих рекомендаций:
Раствор перекиси водорода можно употреблять только на голодный желудок перед завтраком.
Категорически запрещается употреблять перекись в неразведенном виде, иначе можно получить химический ожог.
Многие ошибочно полагают, что раствор можно добавлять в салаты, в целях обеззаразить еду, очищать питьевую воду, что грозит пищевыми отравлениями и ожогами.
При первом приеме стоит использовать 1 каплю раствора перекиси водорода, чтобы проследить реакцию организма. Если никаких негативных последствий не наблюдается, то можно увеличивать количество капель до допустимой дозы.
Не стоит держать перекись в общедоступных местах, чтобы дети ее случайно не выпили. Она должна храниться вместе с другими медикаментами в специальной емкости.
С точки зрения медиков, прием раствора перекиси водорода даже в минимальном количестве может вызвать серьезные осложнения. Немало случаев отравления перекисью, которые были даже не установлены, поскольку симптомы можно легко спутать с другими распространенными проблемами. Также врачи заверяют, что при попадании перекиси водорода в организм, отмечается чрезмерное выделение кислорода, что может грозить летальным исходом.
Чтобы минимизировать всевозможные негативные проявления, стоит принимать средство только в редких случаях и в небольшом количестве под строгим наблюдением врача.
Источник