Перекис водню

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

Фізичні властивості
Внаслідок несиметричності молекула H2O2 дуже полярна (μ = 0,7⋅10−29Кл·м). Відносно висока в’язкість рідкого пероксиду водню обумовлена ​​розвиненою системою водневих зв’язків. Водневий показник – 4.75. Оскільки атоми кисню мають неподілені електронні пари, молекула H2O2 може утворювати донорно-акцепторні зв’язки.
За стандартних умов пероксид водню — це безбарвна сиропоподібна важка полярна рідина з «металевим» смаком , необмежено розчинна у воді, спирті та диетиловому ефірі .
Також він є добрим розчинником. З води виділяється у вигляді нестійкого кристалогідрату H2O2∙2H2O.
Концентровані водні розчини пероксиду водню вибухонебезпечні .

Хімічні властивості
Молекула пероксиду водню дуже полярна, що призводить до виникнення водневих зв’язків між молекулами. Зв’язок O-O не міцний, тому H2O2 – нестійке з’єднання, легко розкладається. Також цьому може сприяти присутність іонів перехідних металів. Чиста речовина вкрай нестійка і розкладається з виділенням теплоти, тому у висококонцентрованих розчинах і в пергідролі присутні стабілізуючі добавки. Однак у розведених водних розчинах пероксид водню порівняно стійкий. Реакція диспропорціонування каталізується іонами перехідних металів, деякими білками.
У присутності каталізаторів розкладання серед кисню може з’являтися озон.
Пероксид водню виявляє слабкі кислотні властивості (К = 1,4⋅10−12), і тому дисоціює за двома ступенями
При дії концентрованого розчину Н2 деякі гідроксиди у ряді випадків можна виділити пероксиди металів, які можна розглядати як солі пероксиду водню (Li2O2, MgO2 та ін.).
Пероксидна група [-O-O-] входить до складу багатьох речовин. Такі речовини називають пероксидами або пероксидними сполуками. До них відносяться пероксиди металів (Na2O2, BaO2 та ін). Кислоти, що містять пероксидну групу, називають пероксокислотами, наприклад, пероксомонофосфорна H3PO5, пероксодисерна H2S2O8 і пероксоазотна HNO4 кислоти.

Застосування
Завдяки своїм сильним окисним властивостям пероксид водню знайшов широке застосування в побуті та в промисловості, де використовується, наприклад, як відбілювач на текстильному виробництві та при виготовленні паперу. Застосовується як ракетне паливо, як окислювач або як однокомпонентне (з розкладанням на каталізаторі), у тому числі для приводу турбонасосних агрегатів. Використовується в аналітичній хімії, як піноутворювач при виробництві пористих матеріалів, у виробництві дезінфікуючих та відбілюючих засобів. У промисловості пероксид водню також знаходить своє застосування як каталізатор, гидрирующего агента, як епоксидуючий агент при епоксидування олефінів.

У медицині та гігієні
Хоча розведені розчини перекису водню застосовуються для невеликих поверхневих ран, дослідження показали, що цей метод, забезпечуючи антисептичний ефект та очищення, також продовжує час загоєння. Маючи хороші очищаючі властивості, пероксид водню насправді не прискорює загоєння ран. Досить високі концентрації, що забезпечують антисептичний ефект, можуть також продовжувати час загоєння через пошкодження прилеглих до ран клітин. Більш того, пероксид водню може заважати загоєнню та сприяти утворенню рубців через руйнування новоутворених клітин шкіри.
Однак як засіб для очищення глибоких ран складного профілю, гнійних затіків, флегмона та інших гнійних ран, санація яких утруднена, пероксид водню залишається кращим препаратом, так як він має не тільки антисептичний ефект, але і створює велику кількість піни при взаємодії з ферментом каталазою. Це в свою чергу дозволяє розм’якшити та відокремити від тканин некротизовані ділянки, згустки крові, гною, які легко змиті наступним введенням у порожнину рани антисептичного розчину. Без попередньої обробки пероксидом водню антисептичний розчин не зможе видалити ці патологічні утворення, що призведе до значного збільшення часу загоєння рани та погіршить стан хворого.
Перекис водню застосовують для розчинення пробок у слухових каналах. Розчин вступає у реакцію з вушною сіркою та розчиняє пробку.

У косметичних цілях
Пероксид водню застосовується також для знебарвлення волосся.

У харчовій промисловості
Розчини пероксиду водню застосовуються для дезінфекції технологічних поверхонь обладнання, що безпосередньо стикаються з продукцією. Крім того, на підприємствах з виробництва молочної продукції та соків, розчини перекису водню використовуються для дезінфекції упаковки (технологія “ТетраПак”). Для технічних цілей пероксид водню застосовують у виробництві електронної техніки.

У побуті
Застосовується також для виведення плям MnO2, що утворилися під час взаємодії перманганату калію («марганцівки») з предметами (через його відновлювальні властивості).
3%-ний розчин пероксиду водню використовується в акваріумістиці для пожвавлення риби, що задихнулася, а також для очищення акваріумів і боротьби з небажаною флорою і фауною в акваріумі.

Для демонстрації хімічної реакції
Перекис водню використовується у відомому досвіді, що демонструє багаторазове збільшення обсягу речовини в результаті хімічної реакції.

Небезпека застосування
Концентровані розчини пероксиду водню при попаданні на шкіру, слизові оболонки та дихальні шляхи викликають опіки. У великих концентраціях недостатньо чистий пероксид водню може бути вибухонебезпечним. Небезпечний при вживанні концентрованих розчинів. Викликає виражені деструктивні зміни, подібні до дій лугів. Летальна доза 30%-го розчину пероксиду водню (пергідролю) – 50-100 мл.