Perossido di idrogeno

Perossido di idrogeno

Un perossido è qualsiasi composto che ha due atomi di ossigeno legati insieme. Il gruppo O-O è il gruppo perossido del composto. E il perossido di idrogeno è il perossido più semplice. La formula chimica del perossido di idrogeno è H2O2. È una molecola d’acqua con un atomo di ossigeno in più, ha vari usi che vanno dal disinfettante al propellente per razzi. Impariamo di più su di esso

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Proprietà del perossido di idrogeno

• Il perossido di idrogeno è un liquido quasi chiaro, liquido blu pallido allo stato puro
• Ha un odore simile a quello dell’acido nitrico
• Il perossido di idrogeno ha una viscosità superiore all’acqua. È circa il 40% più denso dell’acqua
• La forma pura concentrata bolle intorno ai 150°C. Tuttavia, a questa temperatura, subisce una decomposizione termica e ha una reazione esplosiva. Questo è il motivo per cui il perossido di idrogeno è generalmente conservato in forma acquosa. Inoltre, per evitare che reagisca con la luce, lo conserviamo in contenitori di colore scuro. Bisogna ricordare che non abbiamo alcuna conoscenza pratica del punto di ebollizione del perossido di idrogeno. È solo una supposizione teorica. Questo perché esplode prima di raggiungere il suo punto di ebollizione.
• È miscibile in acqua, cioè forma una soluzione omogenea quando viene mescolato con l’acqua
• È acido in natura.
• H2O2 è un agente ossidante molto forte. Cede un atomo di ossigeno e forma acqua come sottoprodotto

PbS + 4H2O2 → PbSO4 + 4H2O (in ambiente acido)

2Fe + H2O2 → 2Fe + 2OH (in ambiente basico)

• Può anche agire come agente riducente se uno dei reagenti è un agente ossidante più forte del perossido di idrogeno stesso.

HOCl + H2O2 → H3O + Cl + O2 (in ambiente acido)

I2 + H2O2 + 2OH → 2I + 2H2O + O2

Forza di volume del perossido di idrogeno

Preparazione del perossido di idrogeno

1] Dal Perossido di Bario

Questo è un metodo per la preparazione in laboratorio del Perossido di Idrogeno. Il perossido di bario idrato deve essere usato, il perossido di bario anidro formerà uno strato protettivo e non reagirà con l’acido solforico. L’H2O2 risultante è una soluzione concentrata al 5%.

BaO2.8H2O + H2SO4 → BaSO4 + H2O2 + 8H2O

2] Dal Perossido di Sodio

Anche qui useremo una soluzione diluita di Acido Solforico e vi scioglieremo gradualmente il perossido di sodio. Come sapete l’H2O2 è esplosivo ad alte temperature, quindi usiamo acido solforico freddo. Facendo reagire questi due si ottengono cristalli di solfuro di sodio e una soluzione al 30% di perossido di idrogeno. Possiamo eseguire la distillazione sotto vuoto su questa soluzione per ottenere perossido di idrogeno puro

Na2O2 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O2 (30%)

Per saperne di più sulla preparazione del diidrogeno clicca qui.

Struttura della molecola

Se guardi il diagramma a punti di H2O2 vedrai il legame O-O. E vedrete che entrambi gli atomi di ossigeno hanno due coppie di elettroni non legati ciascuno. Questo mette in atto la teoria della repulsione degli elettroni del guscio di valenza.

Gli atomi di idrogeno respingeranno gli elettroni non legati dell’ossigeno. Questo dà una forma molecolare piegata. E ha un angolo di bod di 109.5° Nella sua forma cristallina (stato solido) questo angolo si riduce a causa del legame idrogeno all’interno delle molecole che si formano.

Guarda la posizione unica dell’idrogeno nella tavola periodica.

Usi del perossido di idrogeno

Antisettico

Il perossido di idrogeno è stato usato come antisettico per tagli minori, contusioni, lacerazioni ecc per anni. In realtà fa schiuma quando entra in contatto con il sangue. Questo aiuta a portare su tutti i germi dall’interno del taglio. La proprietà ossidante del perossido di idrogeno uccide i germi e inibisce anche la crescita di microrganismi come batteri, virus ecc. Questo impedisce la diffusione di qualsiasi infezione.

L’H2O2 concentrato è dannoso e pericoloso, quindi usiamo solo una soluzione diluita al 3%. Inoltre, l’H2O2 è normalmente conservato in bottiglie marrone scuro per evitare qualsiasi decomposizione alla luce. Dal momento che è esplosivo alle alte temperature, bisogna fare attenzione nel conservare l’H2O2.

Schiarimento

Il perossido di idrogeno è ampiamente usato per scopi di sbiancamento. Questo è dovuto anche alle capacità ossidanti dell’H2O2. Quando una grande molecola organica ha un doppio legame, questo legame assorbe la luce.

Durante una reazione ossidante, quando questo legame si rompe, distrugge i pigmenti e rimuove il colore. Il perossido di idrogeno è un buon agente decolorante per i capelli poiché i suoi sottoprodotti (acqua e ossigeno) non sono dannosi. L’H2O2 è anche un eccellente agente sbiancante per il legno, l’appannamento e la carta e i tessuti.

Agente per il controllo dell’inquinamento

Forse l’uso più significativo del perossido di idrogeno è nella protezione ambientale. Trova impiego nel controllo dell’inquinamento dell’aria, dove è usato per trattare gli effluenti dei rifiuti industriali. È anche usato nel ripristino delle condizioni aerobiche per le acque di scarico e i materiali di scarto industriali.

Leggi gli idruri: Composti che l’idrogeno forma.

Domande risolte per te

Q: L’ultima molecola di idrogeno si evolve dal perossido di idrogeno da quale delle seguenti?

1. Cristallizzazione
2. Evaporazione
3. Ossidazione
4. Distillazione

Sol: La risposta corretta è “A”. L’ultima molecola d’acqua si separa da H2O per cristallizzazione. Una soluzione al 90% di perossido di idrogeno è concentrata per raffreddamento con anidride carbonica solida e bagno di etere. I cristalli di perossido di idrogeno sono separati, fusi e ricongelati.