過酸化水素

過酸化水素

過酸化物とは、2つの酸素原子が結合している化合物のことです。 このO-O基が化合物の過酸化基である。 そして、過酸化水素は最も単純な過酸化物です。 過酸化水素の化学式はH2O2です。 過酸化水素の化学式はH2O2で、水分子に酸素原子が1つ加わったもので、殺菌剤からロケットの推進剤まで、さまざまな用途があります。

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過酸化水素の性質

• 過酸化水素は純粋な状態ではほぼ透明な淡いブルーの液体である。
• 過酸化水素は純粋な状態ではほぼ透明な淡い青色の液体である
• 硝酸に似た臭いがする
• 過酸化水素は水よりも高い粘度を持っている。 水よりも40％ほど密度が高い
• 純粋な濃縮状態では150℃前後で沸騰する。 しかし、この温度では熱分解を起こし、爆発的な反応を起こします。 そのため、過酸化水素は一般的に水溶液の状態で保存されます。 また、光に反応しないように、暗い色の容器で保管する。 なお、過酸化水素の沸点については、実用的な知識がないことを忘れてはなりません。 あくまでも理論上の仮定である。
• 水に混和性があり、水と混ぜると均一な溶液を形成する
• 性質は酸性である
• H2O2は非常に強い酸化剤である。

PbS + 4H2O2 → PbSO4 + 4H2O (酸性の媒体中)

2Fe + H2O2 → 2Fe + 2OH (塩基性媒体中)

• 反応物の一つが過酸化水素自体よりも強い酸化剤である場合には、還元剤としても作用します。

HOCl + H2O2 → H3O + Cl + O2 (酸性の媒体中)

I2 + H2O2 + 2OH → 2I + 2H2O + O2

過酸化水素の体積強度

過酸化水素の調製方法

1]. 過酸化バリウムから

この方法は、実験室での過酸化水素の調製法である。 無水の過酸化バリウムは保護層を形成し、硫酸と反応しないので、水和した過酸化バリウムを使用しなければならない。

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

2]. 過酸化ナトリウムから

ここでも硫酸の希薄な溶液を使い、その中に過酸化ナトリウムを徐々に溶かしていきます。 ご存知のように、H2O2は高温で爆発するので、冷たい硫酸を使います。 この2つを反応させると、硫化ナトリウムの結晶と30％の過酸化水素水が得られます。 この溶液を減圧蒸留すると、純粋な過酸化水素を得ることができます

Na2O2 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O2 (30%)

二水素の調製についてはこちらをご覧ください。

分子の構造

H2O2のドット図を見ると、O-O結合があるのがわかります。 そして、両方の酸素原子がそれぞれ2組の結合していない電子を持っていることがわかります。

水素原子は、酸素の未結合電子と反発します。

水素原子は酸素の未結合電子に反発します。これにより、分子の形が曲がってきます。

周期律表における水素のユニークな位置を見てみましょう。

過酸化水素の用途

防腐剤

過酸化水素は、軽い切り傷、打ち身、裂傷などの防腐剤として何年も使われてきました。 血液に触れると実際に泡立ちます。 過酸化水素は、血液に触れると泡立ち、切り傷の中のすべての細菌を浮き上がらせることができます。 過酸化水素の酸化特性は、細菌を殺し、また、細菌、ウイルスなどの微生物の成長を阻害する。

濃縮されたH2O2は有害で危険なので、3％の希釈液のみを使用します。

H2O2は有害で危険なので、3％の希釈液のみを使用します。

漂白

過酸化水素は漂白の目的で広く使われています。 これもH2O2の酸化力に起因しています。

酸化反応の際にこの結合が切れると、色素が破壊されて色が抜けてしまいます。 過酸化水素は、その副産物（水と酸素）が有害ではないため、髪の毛の漂白に適しています。

公害防止剤

過酸化水素の最も重要な用途は、環境保護です。 大気汚染対策として、産業廃棄物の排水処理に使用されています。

水素化物についてはこちらをご覧ください。

Solved Questions for You

Q: 過酸化水素から最後の水素分子が生成されるのは、次のうちどれでしょうか？

1. 結晶化
2. 蒸発
3. 酸化
4. 蒸留

Sol: 正解は “A “です。 水の最後の分子は、結晶化によってH2Oから分離する。 過酸化水素の90％溶液を固体二酸化炭素とエーテル浴で冷却して濃縮する。