Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:36 • sest 21:19 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 16:44 • Sest 05:50 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 04:37 • Síðdegis: 17:05 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:57 • Síðdegis: 23:09 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Efnafræði

Hvað er vetnisperoxíð, í hvað er það helst notað og hvar er hægt að nálgast það?

Gunnar Widtefeldt Reginsson

Vetnisperoxíð (H2O2) er myndað úr einni peroxíðsameind (O22-) og tveimur vetnisatómum (sjá mynd).

Mynd 1. Vetnisperoxíð er myndað úr einni peroxíðsameind og tveimur vetnisatómum.

Vetnisperoxíð er þykkur litlaus vökvi sem leysist vel upp í vatni vegna þess hversu skautuð sameindin er. Það flokkast sem veik sýra og er með pH-gildi í kringum 6,2. Vetnisperoxíð brotnar auðveldlega niður í vatn og súrefni ef það er ekki geymt á köldum og myrkum stað. Niðurbrotshvarfinu má lýsa með eftirfarandi efnajöfnu: $$2H_{2}O_{2(l)} \rightarrow 2H_{2}O_{(l)} + O_{2(g)}$$

Það má búa til vetnisperoxíð á rannsóknastofu með því að hvarfa kalda lausn af brennisteinssýru við barín-peroxíð-oktahýdríð:$$BaO_{2}\cdot 8H_{2}O_{(s)} + H_{2}SO_{4(aq)}\rightarrow BaSO_{4(s)} + H_{2}O_{2(aq)} + 8H_{2}O_{(l)}$$En þó er mest af vetnisperoxíði framleitt í dag með því að hvarfa saman súrefni og vetni með hjálp svonefndrar anthrasen-afleiðu og efnahvata.

Vetnisperoxíð er mikið notað við efnasmíðar. Í súrum lausnum er vetnisperoxíð mjög sterkur oxari en oxarar hafa sterka tilhneigingu að taka til sín rafeindir frá öðrum efnum sem þá oxast. Dæmi um oxunar-afoxunar hvarf er hvarf vetnisperoxíðs og járns í súrri lausn:$$H_{2}O_{2(aq)} + 2Fe^{2+}_{(aq)} + 2H^{+}_{(aq)}\rightarrow 2Fe^{3+}_{(aq)} + 2H_{2}O_{(l)}$$Í þessu efnahvarfi oxast járn úr Fe2+ í Fe3+.

Vetnisperoxíð getur einnig verið afoxari og afoxað silfuroxíð í silfurmálm:$$H_{2}O_{2(aq)} + Ag_{2}O_{(s)} + 6H^{+}_{(aq)}\rightarrow 2Ag_{(s)} + 2H_{2}O_{(l)} + O_{2(g)}$$

Vetnisperoxíð er notað á fjölmörgum sviðum. Meðal annars er vetnisperoxíð notað sem sótthreinsir, til að hreinsa drykkjarvatn og jafnvel til að aflita hár. Ef mjög sterk lausn af vetnisperoxíði (70-90 %) kemur í snertingu við silfur eða platínu brotnar það mjög hratt niður í vatn og súrefni (sjá hvarf 1 hér að ofan). Þessi eiginleiki gerir vetnisperoxíð að mjög góðu eldsneyti, annaðhvort eitt og sér eða blandað öðru eldsneyti. Vetnisperoxíð er til dæmis mjög algengt eldsneyti í flugeldum.

Vetnisperoxíð finnst einnig sem boðefni í lífræðilegum kerfum og rannsóknir benda til þess að styrkur vetnisperoxíðs í frumum sé notað sem boðefni fyrir framleiðslu á hvítum blóðkornum.

Hægt er að kaupa vetnisperoxíð (um það bil 3%) í apótekum til sótthreinsunar. Sterkari lausnir (6%) má nota til að aflita vefnaðarvörur og hár. Lausnir yfir 3% styrkleika má fá í heildsölum sem versla með efnavörur.

Heimildir:
  • Chemistry, 8th Edition, Raymond Chang, (2005), McGraw Hill.
  • Organic Chemistry, 6th Edition, John McMurry, (2004), Thomson,Brooks/Cole.
  • Veal EA, Day AM, Morgan BA (April 2007). "Hydrogen peroxide sensing and signaling". Mol. Cell 26 (1): 1–14.
  • Niethammer, Philipp; Clemens Grabher, A. Thomas Look & Timothy J. Mitchison (3 June 2009). "A tissue-scale gradient of hydrogen peroxide mediates rapid wound detection in zebrafish". Nature 459 (7249): 996–9.
  • Municipal Wastewater Applications Using Hydrogen P | H2O2.com - US Peroxide - Technologies for Clean Environment. (Sótt 01.12.2013).

Mynd:

Höfundur

Gunnar Widtefeldt Reginsson

Ph.D. í eðlisefnafræði

Útgáfudagur

29.4.2014

Spyrjandi

Hlöðver Pálsson

Efnisorð

Tilvísun

Gunnar Widtefeldt Reginsson. „Hvað er vetnisperoxíð, í hvað er það helst notað og hvar er hægt að nálgast það?“ Vísindavefurinn, 29. apríl 2014. Sótt 20. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=51582.

Gunnar Widtefeldt Reginsson. (2014, 29. apríl). Hvað er vetnisperoxíð, í hvað er það helst notað og hvar er hægt að nálgast það? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=51582

Gunnar Widtefeldt Reginsson. „Hvað er vetnisperoxíð, í hvað er það helst notað og hvar er hægt að nálgast það?“ Vísindavefurinn. 29. apr. 2014. Vefsíða. 20. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=51582>.

Chicago | APA | MLA

Tengd svör

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvað er vetnisperoxíð, í hvað er það helst notað og hvar er hægt að nálgast það?
Vetnisperoxíð (H2O2) er myndað úr einni peroxíðsameind (O22-) og tveimur vetnisatómum (sjá mynd).

Mynd 1. Vetnisperoxíð er myndað úr einni peroxíðsameind og tveimur vetnisatómum.

Vetnisperoxíð er þykkur litlaus vökvi sem leysist vel upp í vatni vegna þess hversu skautuð sameindin er. Það flokkast sem veik sýra og er með pH-gildi í kringum 6,2. Vetnisperoxíð brotnar auðveldlega niður í vatn og súrefni ef það er ekki geymt á köldum og myrkum stað. Niðurbrotshvarfinu má lýsa með eftirfarandi efnajöfnu: $$2H_{2}O_{2(l)} \rightarrow 2H_{2}O_{(l)} + O_{2(g)}$$

Það má búa til vetnisperoxíð á rannsóknastofu með því að hvarfa kalda lausn af brennisteinssýru við barín-peroxíð-oktahýdríð:$$BaO_{2}\cdot 8H_{2}O_{(s)} + H_{2}SO_{4(aq)}\rightarrow BaSO_{4(s)} + H_{2}O_{2(aq)} + 8H_{2}O_{(l)}$$En þó er mest af vetnisperoxíði framleitt í dag með því að hvarfa saman súrefni og vetni með hjálp svonefndrar anthrasen-afleiðu og efnahvata.

Vetnisperoxíð er mikið notað við efnasmíðar. Í súrum lausnum er vetnisperoxíð mjög sterkur oxari en oxarar hafa sterka tilhneigingu að taka til sín rafeindir frá öðrum efnum sem þá oxast. Dæmi um oxunar-afoxunar hvarf er hvarf vetnisperoxíðs og járns í súrri lausn:$$H_{2}O_{2(aq)} + 2Fe^{2+}_{(aq)} + 2H^{+}_{(aq)}\rightarrow 2Fe^{3+}_{(aq)} + 2H_{2}O_{(l)}$$Í þessu efnahvarfi oxast járn úr Fe2+ í Fe3+.

Vetnisperoxíð getur einnig verið afoxari og afoxað silfuroxíð í silfurmálm:$$H_{2}O_{2(aq)} + Ag_{2}O_{(s)} + 6H^{+}_{(aq)}\rightarrow 2Ag_{(s)} + 2H_{2}O_{(l)} + O_{2(g)}$$

Vetnisperoxíð er notað á fjölmörgum sviðum. Meðal annars er vetnisperoxíð notað sem sótthreinsir, til að hreinsa drykkjarvatn og jafnvel til að aflita hár. Ef mjög sterk lausn af vetnisperoxíði (70-90 %) kemur í snertingu við silfur eða platínu brotnar það mjög hratt niður í vatn og súrefni (sjá hvarf 1 hér að ofan). Þessi eiginleiki gerir vetnisperoxíð að mjög góðu eldsneyti, annaðhvort eitt og sér eða blandað öðru eldsneyti. Vetnisperoxíð er til dæmis mjög algengt eldsneyti í flugeldum.

Vetnisperoxíð finnst einnig sem boðefni í lífræðilegum kerfum og rannsóknir benda til þess að styrkur vetnisperoxíðs í frumum sé notað sem boðefni fyrir framleiðslu á hvítum blóðkornum.

Hægt er að kaupa vetnisperoxíð (um það bil 3%) í apótekum til sótthreinsunar. Sterkari lausnir (6%) má nota til að aflita vefnaðarvörur og hár. Lausnir yfir 3% styrkleika má fá í heildsölum sem versla með efnavörur.

Heimildir:
  • Chemistry, 8th Edition, Raymond Chang, (2005), McGraw Hill.
  • Organic Chemistry, 6th Edition, John McMurry, (2004), Thomson,Brooks/Cole.
  • Veal EA, Day AM, Morgan BA (April 2007). "Hydrogen peroxide sensing and signaling". Mol. Cell 26 (1): 1–14.
  • Niethammer, Philipp; Clemens Grabher, A. Thomas Look & Timothy J. Mitchison (3 June 2009). "A tissue-scale gradient of hydrogen peroxide mediates rapid wound detection in zebrafish". Nature 459 (7249): 996–9.
  • Municipal Wastewater Applications Using Hydrogen P | H2O2.com - US Peroxide - Technologies for Clean Environment. (Sótt 01.12.2013).

Mynd:

...