Пероксид водорода - Hydrogen peroxide

Пероксид водорода
Структурная формула перекиси водорода
модель заполнения пространства молекулы пероксида водорода
Имена
Название ИЮПАК
Пероксид водорода
Другие имена
Диоксидан
Оксиданил
Пергидроксиновая кислота
0-гидроксиол
Диоксид водорода
Кислородная вода
Пероксаан
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.028.878 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 231-765-0
КЕГГ
Номер RTECS
  • MX0900000 (> 90% раствор.)
    MX0887000 (> 30% раствор.)
UNII
Номер ООН2015 г. (> 60% сол.)
2014 г. (20–60% раствор.)
2984 (8–20% раствор.)
Характеристики
ЧАС2О2
Молярная масса34,0147 г / моль
ВнешностьОчень светло-голубой цвет; бесцветный в растворе
Запахнемного острый
Плотность1,11 г / см3 (20 ° C, 30% (вес / вес) раствор)[1]
1,450 г / см3 (20 ° C, чистый)
Температура плавления -0,43 ° С (31,23 ° F, 272,72 К)
Точка кипения 150,2 ° С (302,4 ° F, 423,3 К) (разлагается)
Смешиваемый
Растворимостьрастворим в эфир, алкоголь
не растворим в петролейном эфире
бревно п-0.43[2]
Давление газа5 мм рт. Ст. (30 ° C)[3]
Кислотность (пKа)11.75
−17.7·10−6 см3/ моль
1.4061
Вязкость1.245 сп (20 ° С)
2.26 D
Термохимия
1,267 Дж / (г · К) (газ)
2,619 Дж / (г · К) (жидкость)
−187.80 кДж / моль
Фармакология
A01AB02 (ВОЗ) D08AX01 (ВОЗ), D11AX25 (ВОЗ), S02AA06 (ВОЗ)
Опасности
Паспорт безопасностиICSC 0164 (> 60% раствор.)
Пиктограммы GHSGHS03: ОкисляющийGHS05: КоррозийныйGHS07: Вредно
Сигнальное слово GHSОпасность
H271, H302, H314, H332, H335, H412
P280, P305 + 351 + 338, P310
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгоранияНегорючий
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
1518 мг / кг[нужна цитата ]
2000 мг / кг (перорально, мышь)[4]
1418 частей на миллион (крыса, 4 часа)[4]
227 частей на миллион (мышь)[4]
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 1 ppm (1,4 мг / м3)[3]
REL (Рекомендуемые)
TWA 1 ppm (1,4 мг / м3)[3]
IDLH (Непосредственная опасность)
75 частей на миллион[3]
Родственные соединения
Родственные соединения
Вода
Озон
Гидразин
Сероводород
Дифторид кислорода
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Пероксид водорода это химическое соединение с формулой ЧАС
2О
2. В чистом виде это очень нежно-голубой[5] жидкость, Немного больше вязкий чем воды. Перекись водорода - самая простая перекись (соединение с кислородно-кислородным одинарная облигация ). Он используется как окислитель, отбеливание агент, и антисептик. Концентрированная перекись водорода, или "высокопрочная перекись ", это активные формы кислорода и использовался как пропеллент в ракетная техника.[6] В его химическом составе преобладает природа нестабильного перекись связь.

Перекись водорода нестабильна и медленно разлагается на свету. Из-за нестабильности перекись водорода обычно хранится с стабилизатор в слабокислом растворе во флаконе темного цвета. Перекись водорода содержится в биологических системах, в том числе в организме человека. Ферменты, которые используют или разлагают перекись водорода, классифицируются как пероксидазы.

Характеристики

Температура кипения ЧАС
2О
2 было экстраполировано как 150,2 ° C (302,4 ° F), что примерно на 50 ° C (90 ° F) выше, чем у воды. На практике перекись водорода потенциально взрывоопасна. термическое разложение если нагреть до этой температуры. Его можно безопасно перегонять при более низких температурах и пониженном давлении.[7]

Структура

Длина связи O-O = 147,4 мкм Длина связи O-H = 95,0 мкм
Структура и размеры H2О2 в газовой фазе
Длина связи O-O = 145,8 мкм Длина связи O-H = 98,8 мкм
Структура и размеры H2О2 в твердой (кристаллической) фазе

Пероксид водорода (ЧАС
2О
2) - неплоская молекула с (скрученной) C2 симметрия; это было впервые показано Поль-Антуан Жигер в 1950 году с использованием ИК-спектроскопия.[8][9] Хотя связь O-O является одинарная облигация молекула имеет относительно высокую вращающийся барьер из 2460 см−1 (29.45 кДж /моль );[10] для сравнения, вращательный барьер для этан 1040 см−1 (12,5 кДж / моль). Повышенный барьер приписывают отталкивание между одинокие пары соседних атомов кислорода.

Примерно 100 ° двугранный угол между двумя связями O – H заставляет молекулу хиральный. Это самая маленькая и простая молекула, которую можно продемонстрировать. энантиомерия. Было предложено, чтобы энантиоспецифический взаимодействия одного, а не другого, возможно, привели к усилению одной энантиомерной формы рибонуклеиновые кислоты и, следовательно, происхождение гомохиральность в Мир РНК.[11]

Молекулярные структуры газообразных и кристаллический ЧАС
2О
2 существенно отличаются. Эта разница объясняется воздействием водородная связь, который отсутствует в газообразном состоянии.[12] Кристаллы ЧАС
2О
2 находятся четырехугольный с космическая группа D4
4п4121.[13]

Водные растворы

В водные растворы, перекись водорода отличается от чистого вещества из-за эффектов водородной связи между водой и молекулами перекиси водорода. Перекись водорода и вода образуют эвтектика смесь, выставляющая депрессия точки замерзания до –56 ° C; чистая вода имеет точку замерзания 0 ° C, а чистая перекись водорода -0,43 ° C. Температура кипения тех же смесей также понижена по сравнению со средним значением обеих точек кипения (125,1 ° C). Это происходит при 114 ° C. Эта температура кипения на 14 ° C выше, чем у чистой воды, и на 36,2 ° C ниже, чем у чистой перекиси водорода.[14]

  • Фазовая диаграмма из ЧАС
    2    О
    2     и вода: область над синей линией жидкая. Пунктирными линиями отделяются твердо-жидкие фазы от твердо-твердой фазы.
  • Плотность водного раствора H2О2
    ЧАС2О2 (ж / б )Плотность
    (г / см3)    		Темп.
    (° C)
    3%1.009515
    27%1.1020
    35%1.1320
    50%1.2020
    70%1.2920
    75%1.3320
    96%1.4220
    98%1.4320
    100%1.4520

    • Сравнение с аналогами

    Перекись водорода имеет несколько структурных аналогов с Hм−X − X − Hп склеивающие устройства (для сравнения также показана вода). Он имеет самую высокую (теоретическую) температуру кипения из этой серии (X = O, N, S). Его температура плавления также довольно высока, сопоставимая с температурой плавления. гидразин и вода, только гидроксиламин кристаллизуется значительно легче, что свидетельствует об особенно сильной водородной связи. Дифосфан и сероводород проявляют только слабую водородную связь и имеют небольшое химическое сходство с перекисью водорода. Все эти аналоги термодинамически нестабильны. Конструктивно все аналоги имеют аналогичные перекошенные структуры из-за отталкивания между соседними одинокие пары.

    Свойства H2О2 и его аналоги
    Значения, отмеченные *, экстраполируются
    ИмяФормулаМолярная масса
    (г / моль)    		Плавление
    точка (° C)    		Кипячение
    точка (° C)
    Пероксид водородаХУХ34.01−0.43150.2*
    ВодаHOH18.020.0099.98
    СероводородHSSH66.15−89.670.7
    ГидразинЧАС2NNH232.052114
    ГидроксиламинNH2ОЙ33.033358*
    ДифосфанЧАС2PPH265.98−9963.5*

    Открытие

    Александр фон Гумбольдт сообщил об одном из первых синтетических пероксидов, перекись бария, в 1799 году как побочный продукт его попыток разложить воздух.

    Девятнадцать лет спустя Луи Жак Тенар признал, что это соединение может быть использовано для получения ранее неизвестного соединения, которое он описал как eau oxygénée («кислородсодержащая вода») - впоследствии известная как перекись водорода.[15][16][17] Сегодня термин «кислородсодержащая вода» может появиться на розничной упаковке и относится к смесям, содержащим воду и перекись водорода или воду и растворенный кислород. Это может привести к травмам, если пользователь неправильно поймет разницу.[18]

    Использовалась улучшенная версия процесса Тенара соляная кислота с последующим добавлением серная кислота осаждать сульфат бария побочный продукт. Этот процесс использовался с конца 19 века до середины 20 века.[19]

    Тенар и Жозеф Луи Гей-Люссак синтезированный перекись натрия в 1811 г. Обесцвечивающее действие пероксидов и их солей на натуральные красители стало известно примерно в то время, но первые попытки промышленного производства пероксидов потерпели неудачу. Первый завод по производству перекиси водорода был построен в 1873 году в г. Берлин. Открытие синтеза перекиси водорода электролиз с серная кислота представил более эффективный электрохимический метод. Впервые он был коммерциализирован в 1908 году в Weißenstein, Каринтия, Австрия. В антрахиноновый процесс, который до сих пор используется, был разработан в 1930-х годах немецким производителем химикатов. IG Farben в Людвигсхафен. Повышенный спрос и усовершенствование методов синтеза привели к увеличению годового производства пероксида водорода с 35 000 тонн в 1950 году до более 100 000 тонн в 1960 году и до 300 000 тонн к 1970 году; к 1998 году он достиг 2,7 миллиона тонн.[20]

    Долгое время считалось, что чистая перекись водорода нестабильна, так как ранние попытки отделить ее от воды, которая присутствует во время синтеза, потерпели неудачу. Эта нестабильность была вызвана следами примесей (переходный металл соли ), которые катализируют разложение перекиси водорода. Чистая перекись водорода была впервые получена в 1894 году - почти через 80 лет после ее открытия - компанией Ричард Вольфенштейн, который произвел это вакуумная перегонка.[21]

    Определение молекулярной структуры перекиси водорода оказалось очень трудным. В 1892 году итальянский физик-химик Джакомо Каррара (1864–1925) определил его молекулярную массу по формуле депрессия точки замерзания, который подтвердил, что его молекулярная формула H2О2.[22] По крайней мере, полдюжины гипотетических молекулярных структур соответствовали имеющимся данным.[23] В 1934 году английский математик-физик Уильям Пенни и шотландский физик Гордон Сазерленд предложил молекулярную структуру перекиси водорода, очень похожую на принятую в настоящее время.[24][25]

    Ранее перекись водорода получали промышленным способом. гидролиз из персульфат аммония, который сам был получен электролиз решения бисульфат аммония (NH
    4    HSO
    4    ) в серная кислота:[26]

    Производство

    Каталитический цикл для антрахиноновый процесс производить перекись водорода

    Сегодня перекись водорода производится почти исключительно антрахиноновый процесс, который был формализован в 1936 году и запатентован в 1939 году. Он начинается с сокращения антрахинон (Такие как 2-этилантрахинон или 2-амиловое производное) к соответствующему антрагидрохинону, обычно посредством гидрирование на палладий катализатор. В присутствии кислород, антрагидрохинон затем подвергается самоокисление: лабильные атомы водорода гидроксильные группы переход к молекуле кислорода, чтобы дать перекись водорода и регенерировать антрахинон. В большинстве промышленных процессов окисление достигается за счет барботирования. сжатый воздух через раствор антрагидрохинона с перекисью водорода, затем извлеченный из раствора, и антрахинон рециркулируют обратно для последовательных циклов гидрирования и окисления.[27][28]

    Итоговая реакция процесса, катализируемого антрахиноном, следующая:[27]

    ЧАС
    2     + О
    2     → ЧАС
    2    О
    2

    Экономика процесса во многом зависит от эффективной утилизации экстракционных растворителей, гидрирование катализатор и дорогой хинон.

    Контейнер-цистерна ISO для перевозки перекиси водорода
    Цистерна для перевозки перекиси водорода по железной дороге.

    Другие источники

    Небольшие, но обнаруживаемые количества перекиси водорода могут быть получены несколькими способами. Небольшие количества образуются при электролизе разбавленной кислоты вокруг катод где водород выделяется, если вокруг него барботируют кислород. Его также получают, подвергая воду воздействию ультрафиолетовые лучи из ртутная лампа, или электрическая дуга при заключении его в УФ-прозрачный сосуд (например, кварцевый). Его можно обнаружить в ледяной воде после сжигания направленного на него потока газообразного водорода, а также на плавучем льду. Быстро охлаждающий влажный воздух с температурой около 2000 ° C разрядник приводит к обнаруживаемым количествам.[29]

    Коммерчески жизнеспособный процесс производства перекиси водорода непосредственно из окружающей среды вызывает интерес в течение многих лет. Трудно добиться эффективного прямого синтеза, так как реакция водорода с кислородом термодинамически способствует образованию воды. Были разработаны системы для прямого синтеза, в большинстве из которых используются мелкодисперсные металлические катализаторы, подобные тем, которые используются для гидрирования органических субстратов.[30][31] Ни один из них еще не достиг точки, когда их можно было бы использовать для синтеза в промышленном масштабе.

    Доступность

    Перекись водорода обычно доступна в виде раствора в воде. Потребителям его обычно можно приобрести в аптеках на 3 и 6 вес% концентрации. Концентрации иногда описываются с точки зрения объема произведенного газообразного кислорода; Один миллилитр 20-объемного раствора при полном разложении образует двадцать миллилитров газообразного кислорода. Для лабораторного использования наиболее распространены 30 мас.% Растворы. Также доступны коммерческие сорта от 70% до 98%, но из-за способности растворов, содержащих более 68% перекиси водорода, полностью преобразовываться в пар и кислород (при этом температура пара увеличивается при увеличении концентрации выше 68%) эти сорта потенциально гораздо более опасны и требуют особого ухода в специально отведенных местах хранения. Покупатели обычно должны разрешить проверку коммерческими производителями.

    В 1994 году мировое производство ЧАС
    2    О
    2     составляла около 1,9 миллиона тонн и выросла до 2,2 миллиона в 2006 году,[32] большая часть из них имела концентрацию 70% или меньше. В этом году объем 30% ЧАС
    2    О
    2     продается по цене около 0,54 доллар США /кг, что эквивалентно 1,50 доллара США за кг (0,68 доллара США / кг).фунт ) на «100% основе»[требуется разъяснение ].[27]

    Перекись водорода содержится в поверхностных и подземных водах, а также в атмосфера. Образуется при освещении или естественном каталитический действие веществ, содержащихся в воде. Морская вода содержит от 0,5 до 14 мкг / л перекиси водорода, пресная вода от 1 до 30 мкг / л и воздух от 0,1 до 1 части на миллиард.[20]

    Реакции

    Разложение

    Перекись водорода термодинамически нестабилен и разлагается с образованием воды и кислорода с ΔЧАСо из –2884,5кДж /кг[33] и ΔS 70,5 Дж / (моль · К):

    2 ЧАС
    2    О
    2     → 2 ЧАС
    2    О     + О
    2

    Скорость разложения увеличивается с повышением температуры, концентрации и pH с прохладными, разбавленными, кислыми растворами, демонстрирующими лучшую стабильность. Разложение катализируется различными соединениями, в том числе большинством переходные металлы и их соединения (например, диоксид марганца (MnO2), серебро, и платина ).[34] Ионы некоторых металлов, например Fe2+
     или же Ti3+
    , может вызвать разложение по другому пути, с свободные радикалы такой как гидроксильный радикал (HO ·) и гидропероксил (HOO ·) формируется. Неметаллические катализаторы включают йодистый калий, который особенно быстро реагирует и составляет основу зубная паста слона демонстрация. Перекись водорода также может биологически разлагаться фермент каталаза. При разложении перекиси водорода выделяется кислород и тепло; это может быть опасно, так как проливание перекиси водорода высокой концентрации на горючее вещество может вызвать немедленный пожар.

    Редокс-реакции

    Редокс-свойства перекиси водорода зависят от pH.

    В кислых растворах ЧАС
    2    О
    2     сильный окислитель, сильнее чем хлор, диоксид хлора, и перманганат калия. При использовании для мытья лабораторной посуды раствор перекиси водорода и серной кислоты называют Раствор пираньи.

    ЧАС
    2    О
    2     является источником гидроксильные радикалы (· ОН), которые обладают высокой реакционной способностью. ЧАС
    2    О
    2     используется в Бриггс-Раушер[35][36] и Брей – Либхафски[37][38] колебательные реакции.

    ОкислительУменьшенный
    товар    		Окисление
    потенциал
    (V)
    F2HF3.0
    О3О22.1
    ЧАС2О2ЧАС2О1.8
    KMnO4MnO21.7
    ClO2HClO1.5
    Cl2Cl−1.4

    В кислый решения Fe2+
     окисляется до Fe3+
     (перекись водорода действует как окислитель):

    2 Fe2+
    (водн.) + ЧАС
    2    О
    2     + 2 ЧАС+
    (водн.) → 2 Fe3+
    (водн.) + 2 ЧАС
    2    О    (l)

    и сульфит (ТАК2−
    3    ) окисляется до сульфат (ТАК2−
    4    ). Тем не мение, перманганат калия сводится к Mn2+
     кислотным ЧАС
    2    О
    2    . Под щелочной условия, однако, некоторые из этих реакций обращаются; Например, Mn2+
     окисляется до Mn4+
     (в качестве MnO
    2    ).

    В щелочном растворе перекись водорода может восстанавливать множество неорганических ионов. Когда он действует как восстановитель, кислород также производится газ. Например, перекись водорода уменьшит гипохлорит натрия и перманганат калия, что удобно для приготовления кислород в лаборатории:

    NaOCl + ЧАС
    2    О
    2     → О
    2     + NaCl + ЧАС
    2    О
    2 KMnO
    4     + 3 ЧАС
    2    О
    2     → 2 MnO
    2     + 2 КОН + 2 ЧАС
    2    О     + 3 О
    2

    Органические реакции

    Перекись водорода часто используется в качестве окислитель. Иллюстративным является окисление тиоэфиры к сульфоксиды:[39][40]

    Ph−S − CH
    3     + ЧАС
    2    О
    2     → Ph-S (O) -CH
    3     + ЧАС
    2    О

    Щелочная перекись водорода используется для эпоксидирование электронодефицитных алкенов, таких как акриловая кислота производные,[41] и для окисления алкилбораны к спирты, второй шаг гидроборирование-окисление. Это также основной реагент в Окисление Дакина процесс.

    Предшественник других пероксидных соединений

    Перекись водорода - слабая кислота, образующая гидропероксид или же перекись соли со многими металлами.

    Он также превращает оксиды металлов в соответствующие пероксиды. Например, при обработке перекисью водорода хромовая кислота (CrO
    3     + ЧАС
    2    ТАК
    4    ) образует нестабильный синий пероксид CrO (О
    2    )
    2    .

    Этот тип реакции используется в промышленности для получения пероксоанионов. Например, реакция с бура приводит к перборат натрия, отбеливатель, используемый в стиральных порошках:

    Na
    2    B
    4    О
    7     + 4 ЧАС
    2    О
    2     + 2 NaOH → 2 Na
    2    B
    2    О
    4    (ОЙ)
    4     + ЧАС
    2    О

    ЧАС
    2    О
    2     обращает карбоновые кислоты (RCO2H) в пероксикислоты (RC (O) O2H), которые сами используются как окислители. Перекись водорода реагирует с ацетон формировать перекись ацетона и с озон формировать триоксидан. Пероксид водорода образует стабильную аддукты с мочевина (Перекись водорода - мочевина ), карбонат натрия (перкарбонат натрия ) и другие соединения.[42] Кислотно-основной аддукт с оксид трифенилфосфина полезный "носитель" для ЧАС
    2    О
    2     в некоторых реакциях.

    Перекись водорода является одновременно окислителем и восстановителем. Окисление перекиси водорода натрием гипохлорит дает синглетный кислород. Чистая реакция иона трехвалентного железа с перекисью водорода - это ион двухвалентного железа и кислород. Это происходит через одноэлектронное окисление и гидроксильные радикалы. Это используется в некоторых окислениях органической химии, например. в Реактив Фентона. Требуются только каталитические количества иона железа, поскольку пероксид также окисляет двухвалентное железо до иона трехвалентного железа. Чистая реакция пероксида водорода и перманганат или диоксид марганца представляет собой ион марганца; однако, пока перекись не израсходована, некоторые ионы марганца повторно окисляются, чтобы сделать реакцию каталитической. Это составляет основу общих одноразовое топливо ракеты.

    Биологическая функция

    Аскаридол

    Перекись водорода образуется в организме человека и других животных в виде короткоживущего продукта в биохимических процессах и является токсичный к клетки. Токсичность связана с окислением белки, мембранные липиды и ДНК ионами перекиси.[43] Класс биологической ферменты называется супероксиддисмутаза (SOD) вырабатывается почти во всех живых клетках как важный антиоксидант агент. Они продвигают непропорциональность из супероксид в кислород и перекись водорода, которая затем быстро разлагается ферментом каталаза к кислороду и воде.[44]

    2 О−
    2     + 2 ЧАС+
     → ЧАС
    2    О
    2     + О
    2

    Пероксисомы находятся органеллы найдено практически во всех эукариотический клетки.[45] Они участвуют в катаболизм из жирные кислоты с очень длинной цепью, жирные кислоты с разветвленной цепью, D-аминокислоты, полиамины, и биосинтез плазмалогены, эфирные фосфолипиды имеет решающее значение для нормального функционирования мозга и легких млекопитающих.[46] При окислении они производят перекись водорода в следующем процессе:[47]

    FAD = флавинаденин динуклеотид

    Каталаза, другой пероксисомальный фермент, использует этот H2О2 для окисления других субстратов, в том числе фенолы, муравьиная кислота, формальдегид, и алкоголь, посредством реакции перекисного окисления:

    , таким образом устраняя ядовитую перекись водорода в процессе.

    Эта реакция важна для клеток печени и почек, где пероксисомы нейтрализуют различные токсические вещества, попадающие в кровь. Несколько из этиловый спирт человеческий напиток окисляется до ацетальдегид таким образом.[48] Кроме того, при избытке H2О2 накапливается в клетке, каталаза превращает ее в H2О через эту реакцию:

    Другое происхождение перекиси водорода - это разложение аденозинмонофосфат что дает гипоксантин. Гипоксантин затем окисляется. катаболизированный первым ксантин а затем в мочевая кислота, а реакция катализируется ферментом ксантиноксидаза:[49]

    ЧАС
    2    О    , O2
    ЧАС2О2
    Стрелка реакции направлена ​​вправо с второстепенным субстратом (ами) сверху слева и второстепенным продуктом (ами) вверху справа
    ЧАС
    2    О    , O2
    ЧАС2О2
    Стрелка реакции направлена ​​вправо с второстепенным субстратом (ами) сверху слева и второстепенным продуктом (ами) вверху справа
    Разложение гипоксантина через ксантин до мочевой кислоты с образованием перекиси водорода.
    Австралийский Жук-бомбардир

    Деградация монофосфат гуанозина дает ксантин в качестве промежуточного продукта, который затем таким же образом превращается в мочевую кислоту с образованием пероксида водорода.[49]

    Яйца морской еж Вскоре после оплодотворения спермой вырабатывают перекись водорода. Затем он быстро диссоциирует до OH · радикалы. Радикалы служат инициатором радикальная полимеризация, который окружает яйца защитным слоем полимер.[50]

    В Жук-бомбардир имеет устройство, позволяющее стрелять в врагов едкими и дурно пахнущими пузырями. Жук производит и хранит гидрохинон и перекись водорода в двух отдельных резервуарах в задней части брюшка. При угрозе жук сокращает мышцы, которые заставляют два реагента по трубкам с клапанами попадать в смесительную камеру, содержащую воду и смесь каталитических ферментов. При объединении реагенты подвергаются сильному экзотермический химическая реакция, поднимая температура рядом с точка кипения из воды. Кипящая жидкость с неприятным запахом частично превращается в газ (мгновенное испарение ) и выбрасывается через выпускной клапан с громким хлопком.[51][52][53]

    Перекись водорода - это сигнальная молекула из защита растений от патогенов.[54]

    Перекись водорода играет роль сигнальной молекулы в регулировании широкого спектра биологических процессов.[55] Соединение является основным фактором, влияющим на свободнорадикальная теория старения, в зависимости от того, насколько быстро перекись водорода может разлагаться на гидроксильный радикал и как супероксидный радикал побочные продукты клеточный метаболизм может реагировать с окружающей водой с образованием перекиси водорода.[56] Эти гидроксильные радикалы, в свою очередь, легко реагируют и повреждают жизненно важные клеточные компоненты, особенно митохондрии.[57][58][59] По крайней мере, одно исследование также попыталось связать производство перекиси водорода с раком.[60] Эти исследования часто цитируются в заявлениях о мошенничестве.[нужна цитата ]

    Количество перекиси водорода в биологических системах можно определить с помощью флуорометрический анализ.[61]

    Использует

    Отбеливание

    Около 60% мирового производства перекиси водорода используется для отбеливание целлюлозы и бумаги.[32] Второе крупное промышленное применение - производство перкарбонат натрия и перборат натрия, которые используются в качестве мягких отбеливателей в прачечная моющие средства. Перкарбонат натрия, который является аддуктом карбонат натрия и перекись водорода, является активным ингредиентом таких средств для стирки, как OxiClean и Стиральный порошок Tide. При растворении в воде выделяет перекись водорода и карбонат натрия,[19] Сами по себе эти отбеливатели эффективны только при температуре стирки 60 ° C (140 ° F) или выше, поэтому часто используются вместе с активаторы отбеливания, которые облегчают очистку при более низких температурах.

    Производство органических соединений

    Используется в производстве различных органические пероксиды с дибензоил пероксид являясь примером большого объема. Он используется в полимеризация, как отбеливатель муки, и как средство от прыщей. Пероксикислоты, Такие как перуксусная кислота и мета-хлорпероксибензойная кислота также производятся с использованием перекиси водорода. Перекись водорода использовалась для создания органический пероксид -на основе взрывчатых веществ, таких как перекись ацетона.

    Дезинфицирующее средство

    Кончики пальцев
    Кожа вскоре после воздействия на 35% ЧАС
    2    О
    2
    Контактные линзы замачивают в 3% растворе перекиси водорода. В корпусе находится каталитический диск, который со временем нейтрализует перекись водорода.

    Перекись водорода используется в некоторых процессах очистки сточных вод для удаления органических примесей. В усовершенствованная обработка окислением, то Реакция Фентона[62][63] дает высокореактивный гидроксильный радикал (·ОЙ). Это разлагает органические соединения, включая те, которые обычно устойчивы, такие как ароматный или же галогенированные соединения.[64] Он также может окислять сера составы на основе присутствующих в отходах; что полезно, так как обычно уменьшает их запах.[65]

    Перекись водорода можно использовать для стерилизации различных поверхностей,[66] включая хирургические инструменты,[67] и может быть развернут в виде пара (VHP ) для комнатной стерилизации.[68] ЧАС2О2 демонстрирует эффективность широкого спектра действия против вирусов, бактерий, дрожжей и бактериальных спор.[69][70] В целом наблюдается большая активность против Грамположительный чем Грамотрицательный бактерии; однако наличие каталаза или другой пероксидазы у этих организмов может повышаться толерантность в присутствии более низких концентраций.[71] Более низкие уровни концентрации (3%) будут работать против большинства спор; более высокие концентрации (от 7 до 30%) и более длительное время контакта улучшают спорицидную активность.[70][72]

    Перекись водорода рассматривается как экологически безопасная альтернатива хлор отбеливатели на основе, так как он разлагается с образованием кислорода и воды и общепризнанно безопасным как противомикробный агент США Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA).[73]

    Перекись водорода может использоваться для лечения угревая сыпь,[74] несмотря на то что перекись бензоила это более распространенное лечение.

    Удаление пятен крови

    Перекись водорода вступает в реакцию с кровью как отбеливающее средство, поэтому, если пятно крови свежее или не слишком старое, обильное применение перекиси водорода, при необходимости более чем одного применения, полностью отбеливает пятно. Примерно через две минуты после нанесения все остатки должны быть тщательно удалены. При необходимости повторить.[75][76]

    Ниша использует

    Хемилюминесценция из cyalume, как в светящейся палочке

    Перекись водорода находит различное бытовое применение, прежде всего в качестве чистящего и дезинфицирующего средства.

    Обесцвечивание волос

    Разбавленный ЧАС
    2    О
    2     (от 1,9% до 12%) в смеси с водный аммиак использовался для отбеливания человека волосы. Свойство отбеливания химического вещества дает свое название фразе "перекись водорода ".[77]Перекись водорода также используется для отбеливание зубов. Его можно найти в большинстве отбеливающих зубных паст. Перекись водорода показала положительные результаты по параметрам светлоты зубов и цветового оттенка.[нужна цитата ] Он работает путем окисления цветных пигментов на эмаль где оттенок зуба может стать светлее.[требуется дальнейшее объяснение ] Перекись водорода можно смешать с пищевой содой и солью, чтобы сделать домашнюю зубную пасту.[78]

    Пропеллент
    Дальнейшая информация: Перекись высокого теста
    Ракетно-ленточная двигательная установка на основе перекиси водорода, используемая в реактивный ранец

    Высокая концентрация ЧАС
    2    О
    2     называется «перекисью высокой пробы» (HTP). Его можно использовать как одноразовое топливо (не смешивается с топливом) или как компонент окислителя двухкомпонентная ракета. При использовании в качестве одноразового топлива используется преимущество разложения перекиси водорода с концентрацией 70–98% на водяной пар и кислород. Пропеллент закачивается в реакционную камеру, где катализатор, обычно серебряный или платиновый экран, вызывает разложение, производя пар с температурой более 600 ° C (1112 ° F), который выбрасывается через сопло, генерируя толкать. ЧАС
    2    О
    2     монотопливо производит максимальное удельный импульс (язр) 161 с (1,6 кН · с /кг). Перекись была первым основным монотопливом, принятым для использования в ракетах. Гидразин в конечном итоге заменил одноразовые двигатели на основе пероксида водорода, в первую очередь из-за увеличения на 25% удельного импульса вакуума.[79] Гидразин (токсичный) и перекись водорода (менее токсичный [ПДК ACGIH 0,01 и 1 ppm соответственно]) являются единственными двумя монотопливами (кроме холодных газов), которые получили широкое распространение и используются для двигателей и силовых установок.[нужна цитата ] В Ремень Bell Rocket, системы управления реакцией за X-1, Х-15, Кентавр, Меркурий, Маленький Джо, а также газогенераторы с турбонаддувом для X-1, X-15, Jupiter, Redstone и Viking использовали перекись водорода в качестве монотоплива.[80]

    Как двухкомпонентное топливо, ЧАС
    2    О
    2     разлагается, чтобы сжечь топливо в качестве окислителя. В зависимости от топлива можно достичь удельных импульсов до 350 с (3,5 кН · с / кг). Перекись, используемая в качестве окислителя, дает несколько более низкую язр чем жидкий кислород, но он плотный, хранящийся, некриогенный и может быть более легко использован для привода газовых турбин для создания высокого давления с использованием эффективного замкнутый цикл. Он также может быть использован для регенеративного охлаждения ракетных двигателей. Перекись очень успешно использовалась в качестве окислителя в немецких ракетных двигателях времен Второй мировой войны (например, Т-Стофф, содержащий стабилизатор оксихинолина, как для Вальтер HWK 109-500 Starthilfe RATO с внешней оболочкой монотопливной бустерной системы, и для Вальтер HWK 109-509 серии ракетных двигателей, используемых для Я 163 B), чаще всего используется с C-Stoff в самовоспламеняющемся гиперголичный комбинации, а для недорогих британцев Черный рыцарь и Черная стрелка пусковые установки.

    В 1940-х и 1950-х годах Хельмут Вальтер К.Г. -заданный турбина использовала перекись водорода для использования в подводные лодки в погруженном состоянии; было установлено, что он слишком шумный и требует слишком большого обслуживания по сравнению с дизель-электрический энергосистемы. Немного торпеды использовали перекись водорода в качестве окислителя или пропеллента. В качестве возможных причин затопления была названа ошибка оператора при использовании торпед на основе перекиси водорода. HMS Сидон и Русская подводная лодка Курск.[81] SAAB Underwater Systems производит Торпедо 2000. Эта торпеда, используемая Шведский флот, приводится в движение поршневым двигателем, работающим от ПВТ в качестве окислителя, и керосин в качестве топлива в двухкомпонентной системе.[82][83]

    Светящиеся палочки

    Перекись водорода реагирует с некоторыми ди-сложные эфиры, Такие как фенилоксалатный эфир (cyalume), производить хемилюминесценция; это приложение чаще всего встречается в виде светящиеся палочки.

    Садоводство

    Некоторые садоводы и пользователи гидропоника рекомендуют использовать слабый раствор перекиси водорода в поливочных растворах. Его спонтанное разложение высвобождает кислород, который способствует развитию корней растения и помогает лечить корневая гниль (гибель корней клеток из-за недостатка кислорода) и множество других вредителей.[84][85]

    Рыбоводство

    Перекись водорода используется в аквакультура для контроля смертность вызванные различными микробами. В 2019 году FDA США одобрило его для контроля Сапролегниоз для всех холодноводных рыб и всех сеголетков и взрослых холодноводных и теплопроводных рыб для контроля внешних столбчатый болезни теплокровных рыб, а также для борьбы с Gyrodactylus виды у разводимых пресноводных лососевых.[86] Лабораторные испытания, проведенные рыбоводами, показали, что обычную перекись водорода в домашних условиях можно безопасно использовать для обеспечения кислородом мелких рыб. Перекись водорода выделяет кислород в результате разложения, когда она подвергается воздействию катализаторов, таких как диоксид марганца.

    Безопасность

    Нормы различаются, но низкие концентрации, такие как 5%, широко доступны и легальны для использования в медицинских целях. Большинство безрецептурных растворов перекиси не подходят для приема внутрь. Более высокие концентрации могут считаться опасными и обычно сопровождаются паспорт безопасности (SDS). В высоких концентрациях перекись водорода является агрессивным окислителем и разъедает многие материалы, в том числе кожу человека. При наличии Восстановитель, высокие концентрации ЧАС
    2    О
    2     будет бурно реагировать.[87]

    Потоки перекиси водорода с высокой концентрацией, обычно превышающей 40%, следует считать опасными, поскольку концентрированная перекись водорода соответствует определению ТОЧКА окислитель в соответствии с правилами США при попадании в окружающую среду. В EPA Отчетное количество (RQ) для опасных отходов D001 составляет 100 фунтов (45 кг) или примерно 10 галлонов США (38 л) концентрированной перекиси водорода.

    Перекись водорода следует хранить в прохладном, сухом, хорошо проветриваемом помещении и вдали от легковоспламеняющихся или горючих веществ. Его следует хранить в контейнере, состоящем из нереактивных материалов, таких как нержавеющая сталь или стекло (также могут быть подходящими другие материалы, включая некоторые пластмассы и алюминиевые сплавы).[88] Поскольку он быстро разрушается под воздействием света, его следует хранить в непрозрачном контейнере, а фармацевтические препараты обычно поставляются в коричневых бутылках, которые блокируют свет.[89]

    Перекись водорода, как в чистом, так и в разбавленном виде, может представлять несколько рисков, главная из которых состоит в том, что она образует взрывоопасные смеси при контакте с органическими соединениями.[90] Высококонцентрированная перекись водорода нестабильна и может вызвать кипящая жидкость расширяющийся пар взрыв (BLEVE) оставшейся жидкости. Как следствие, дистилляция перекиси водорода при нормальном давлении очень опасно. Он также вызывает коррозию, особенно в концентрированном виде, но даже домашние растворы могут вызывать раздражение глаз. слизистые оболочки, и кожа.[91] Проглатывание растворов перекиси водорода особенно опасно, так как при разложении в желудке выделяется большое количество газа (в десять раз больше объема 3% раствора), что приводит к вздутию живота. Вдыхание более 10% может вызвать сильное раздражение легких.[92]

    При значительном давлении пара (1,2 кПа при 50 ° C[93]) пары пероксида водорода потенциально опасны. По данным NIOSH США, сразу опасно для жизни и здоровья (IDLH) предел составляет всего 75 частей на миллион.[94] Соединенные штаты. Управление по охране труда (OSHA) установил допустимый предел воздействия 1,0 ppm, рассчитанный как 8-часовое средневзвешенное значение по времени (29 CFR 1910.1000, Таблица Z-1).[90] Перекись водорода также была классифицирована Американская конференция государственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) как «известный канцероген для животных, влияние которого на человека неизвестно».[95] На рабочих местах, где существует риск воздействия опасных концентраций паров, следует использовать непрерывные мониторы для пероксида водорода. Информацию об опасностях, связанных с перекисью водорода, можно получить в OSHA.[90] и из ATSDR.[96]

    Неблагоприятное воздействие на раны

    Исторически перекись водорода использовалась для дезинфекции ран, отчасти из-за ее низкой стоимости и быстрой доступности по сравнению с другими. антисептики. Теперь считается, что он препятствует заживлению и вызывает рубцевание, потому что он разрушает новообразованные кожа клетки.[97] Одно исследование показало, что только очень низкие концентрации (0,03% раствор, это разбавление типичного 3% перекиси в 100 раз) могут вызвать заживление, и только если не применять повторно. Было обнаружено, что 0,5% раствор препятствует заживлению.[98] Хирургическое использование может привести к газовая эмболия формирование.[99][100] Несмотря на это, он по-прежнему используется для обработки ран во многих странах, а в Соединенных Штатах он широко используется в качестве основного антисептика для оказания первой помощи.[101][102]

    Воздействие на кожу разбавленных растворов перекиси водорода вызывает отбеливание или обесцвечивание кожи из-за микроэмболии, вызванной пузырьками кислорода в капиллярах.[103]

    Использование в альтернативной медицине

    Практикующие Альтернативная медицина выступали за использование перекиси водорода для различных условий, в том числе эмфизема, грипп, СПИД, и в частности рак.[104] Нет никаких доказательств эффективности, и в некоторых случаях она оказалась фатальной.[105][106][107][108][109]

    Практика призывает к ежедневному потреблению перекиси водорода перорально или путем инъекций и основана на двух предписаниях. Во-первых, перекись водорода вырабатывается организмом естественным путем для борьбы с инфекциями; и во-вторых, этот человек патогены (включая рак: см. Гипотеза Варбурга ) находятся анаэробный и не могут выжить в богатой кислородом среде. Поэтому считается, что прием внутрь или инъекция перекиси водорода убивает болезнь, имитируя иммунный ответ в дополнение к увеличению уровня кислорода в организме. Это делает практику похожей на другие методы кислородной терапии, такие как озонотерапия и гипербарическая кислородная терапия.

    Как эффективность, так и безопасность терапии перекисью водорода с научной точки зрения сомнительны. Перекись водорода вырабатывается иммунной системой, но под тщательным контролем. Ячейки называются фагоциты поглотить патогенные микроорганизмы, а затем использовать перекись водорода для их уничтожения. Перекись токсична как для клетки, так и для патогена, поэтому она хранится в специальном отсеке, называемом фагосома. Свободная перекись водорода повредит любую ткань, с которой сталкивается, через окислительный стресс, процесс, который также был предложен как причина рака.[110]Утверждения о том, что терапия перекисью водорода увеличивает клеточный уровень кислорода, не подтверждены. Ожидается, что введенные количества обеспечат очень мало дополнительного кислорода по сравнению с кислородом, доступным при нормальном дыхании. Также трудно повысить уровень кислорода вокруг раковых клеток в опухоли, так как кровоснабжение имеет тенденцию быть плохим, ситуация, известная как опухолевая гипоксия.

    Большие пероральные дозы перекиси водорода в концентрации 3% могут вызвать раздражение и образование волдырей во рту, горле и животе, а также боль в животе, рвоту и диарею.[105]Внутривенная инъекция перекиси водорода было связано с несколькими смертельными случаями.[107][108][109]В Американское онкологическое общество утверждает, что «нет никаких научных доказательств того, что перекись водорода является безопасным, эффективным или полезным лечением рака».[106] Кроме того, эта терапия не одобрена FDA США.

    Исторические происшествия

    • 16 июля 1934 г. в г. Куммерсдорф, Германия, во время испытания взорвался топливный бак, содержащий экспериментальную монотопливную смесь, состоящую из перекиси водорода и этанола, в результате чего погибли три человека.[111]
    • Вовремя Вторая мировая война, врачи в Немецкие концлагеря экспериментировали с использованием инъекций перекиси водорода при убийстве людей.[112]
    • В апреле 1992 года произошел взрыв на заводе по производству перекиси водорода в Джарри во Франции из-за технического сбоя компьютеризированной системы управления, в результате которого погиб один человек и был разрушен завод.[113]
    • Несколько человек получили легкие травмы после разлива перекиси водорода на борту рейса между городами США Орландо и Мемфис 28 октября 1998 года.[114]
    • Русская подводная лодка К-141 Курск отплыл для выполнения упражнения по стрельбе манекенами торпедами по Петр Великий, а Кировлинейный крейсер класса. 12 августа 2000 г. в 11:28 по местному времени (07:28 UTC) произошел взрыв при подготовке к запуску торпед. Единственное достоверное сообщение на сегодняшний день состоит в том, что это произошло из-за отказа и взрыва одной из торпед "Курска", работающей на перекиси водорода. Верят что ПВТ, форма высококонцентрированной перекиси водорода, используемой в качестве топлива для торпеды, просочилась через ее контейнер, была повреждена либо ржавчиной, либо во время процедуры погрузки на сушу, где не было зарегистрировано происшествие с одной из торпед, случайно коснувшихся земли. Судно погибло со всех сторон. Похожий инцидент стал причиной потери HMS Сидон в 1955 г.[нужна цитата ]
    • 15 августа 2010 года на 54-м этаже 1515 Broadway на Таймс-сквер в Нью-Йорке произошел разлив около 30 галлонов США (110 л) чистящей жидкости. Разлив, который, по словам представителя пожарной службы Нью-Йорка, был вызван перекисью водорода, перекрыл Бродвей между Западной 42-й и Западной 48-й улицами, поскольку пожарные машины отреагировали на Hazmat ситуация. Сообщений о травмах не поступало.[115]

    Смотрите также

    Рекомендации

    Примечания

    1. ^ Easton, M. F.; Mitchell, A. G.; Wynne-Jones, W. F. K. (1952). "The behaviour of mixtures of hydrogen peroxide and water. Part 1.?Determination of the densities of mixtures of hydrogen peroxide and water". Труды общества Фарадея. 48: 796–801. Дои:10.1039/TF9524800796. S2CID  96669623.
    2. ^ "Hydrogen peroxide". www.chemsrc.com.
    3. ^ а б c d Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0335". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
    4. ^ а б c "Hydrogen peroxide". Немедленно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH). Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
    5. ^ Housecroft, Catherine E .; Sharpe, Alan G. (2005). Неорганическая химия (2-е изд.). Pearson Prentice-Hall. п. 443. ISBN  0130-39913-2.
    6. ^ Hill, C. N. (2001). A Vertical Empire: The History of the UK Rocket launch and Space Programme, 1950–1971. Imperial College Press. ISBN  978-1-86094-268-6.
    7. ^ Brauer, Georg, ed. (1963). Справочник по препаративной неорганической химии. 1. Translation editing by Reed F. (2nd ed.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press. п. 140. ISBN  978-0-12-126601-1.
    8. ^ Giguère, Paul A. (1950). "The Infra‐Red Spectrum of Hydrogen Peroxide" (PDF). Journal of Chemical Physics. 18 (1): 88. Bibcode:1950JChPh..18...88G. Дои:10.1063/1.1747464. В архиве (PDF) из оригинала 2 декабря 2017 г.. Получено 31 декабря 2018.
    9. ^ Giguère, Paul A. (1983). "Molecular association and structure of hydrogen peroxide". Журнал химического образования. 60 (5): 399–401. Bibcode:1983JChEd..60..399G. Дои:10.1021/ed060p399.
    10. ^ Hunt, Robert H.; Leacock, Robert A.; Peters, C. Wilbur; Hecht, Karl T. (1965). "Internal-Rotation in Hydrogen Peroxide: The Far-Infrared Spectrum and the Determination of the Hindering Potential" (PDF). Журнал химической физики. 42 (6): 1931. Bibcode:1965JChPh..42.1931H. Дои:10.1063/1.1696228. HDL:2027.42/71115. В архиве (PDF) из оригинала от 9 апреля 2014 г.. Получено 9 апреля 2014.
    11. ^ Ball, Rowena; Brindley, John (2016). "The Life Story of Hydrogen Peroxide III: Chirality and Physical Effects at the Dawn of Life". Истоки жизни и эволюция биосфер. 46 (1): 81–93. Дои:10.1007/s11084-015-9465-y. PMID  26399407. S2CID  9564774.
    12. ^ Dougherty, Dennis A.; Anslyn, Eric V. (2005). Modern Physical Organic Chemistry. Университетская наука. п. 122. ISBN  978-1-891389-31-3.
    13. ^ Abrahams, S.C .; Collin, R. L.; Lipscomb, W. N. (1 January 1951). "The crystal structure of hydrogen peroxide". Acta Crystallographica. 4 (1): 15–20. Дои:10.1107/S0365110X51000039.
    14. ^ "Hydrogen Peroxide Technical Library" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 29 декабря 2009 г.. Получено 3 марта 2016.
    15. ^ Gilbert, L. W. (1820). "Der tropfbar flüssige Sauerstoff, oder das oxygenierte Wasser". Анналы физики (на немецком). 65–66 (1): 3. Bibcode:1820AnP....64....1T. Дои:10.1002/andp.18200640102.
    16. ^ Thénard, L. J. (1818). "Observations sur des nouvelles combinaisons entre l'oxigène et divers acides". Анналы химии и тела. 2nd series. 8: 306–312. В архиве из оригинала 3 сентября 2016 г.. Получено 9 февраля 2016.
    17. ^ Giguère, Paul A. "Hydrogen peroxide". Access Science. McGraw-Hill Education. Дои:10.1036/1097-8542.329200. В архиве с оригинала 30 ноября 2018 г.. Получено 28 ноября 2018. Hydrogen peroxide was discovered in 1818 by the French chemist Louis-Jacques Thenard, who named it eau oxygénée (oxygenated water).
    18. ^ Preiato, Daniel. "What is oxygenated water?". Линия здоровья. Healthline Media. Получено 23 сентября 2020.
    19. ^ а б Jones, C. W.; Clark, J. H. (1999). Applications of Hydrogen Peroxide and Derivatives. Королевское химическое общество. ISBN  978-0-85404-536-5.
    20. ^ а б Offermanns, Heribert; Dittrich, Gunther; Steiner, Norbert (2000). "Wasserstoffperoxid in Umweltschutz und Synthese". Chemie in Unserer Zeit. 34 (3): 150. Дои:10.1002/1521-3781(200006)34:3<150::AID-CIUZ150>3.0.CO;2-A.
    21. ^ Wolffenstein, Richard (October 1894). "Concentration und Destillation von Wasserstoffsuperoxyd". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (на немецком). 27 (3): 3307–3312. Дои:10.1002/cber.189402703127. В архиве из оригинала 13 февраля 2016 г.. Получено 29 июн 2014.
    22. ^ G. Carrara (1892) "Sul peso molecolare e sul potere rifrangente dell' acqua ossigenata" В архиве 4 September 2016 at the Wayback Machine (On the molecular weight and on the refractive power of oxygenated water [i.e., hydrogen peroxide]), Atti della Reale Accademia dei Lincei, series 5, 1 (2) : 19–24.
      Carrara's findings were confirmed by: W. R. Orndorff and John White (1893) "The molecular weight of hydrogen peroxide and of benzoyl peroxide," В архиве 4 September 2016 at the Wayback Machine Американский химический журнал, 15 : 347–356.
    23. ^ См. Например:
      • In 1882, Kingzett proposed as a structure H2O=O. Видеть: Thomas Kingzett, Charles (29 September 1882). "On the activity of oxygen and the mode of formation of hydrogen dioxide". Химические новости. 46 (1192): 141–142. В архиве из оригинала 3 сентября 2016 г.. Получено 9 февраля 2016.
      • In his 1922 textbook, Joseph Mellor considered three hypothetical molecular structures for hydrogen peroxide, admitting (p. 952): "... the constitution of this compound has not been yet established by unequivocal experiments". See: Joseph William Mellor, Комплексный трактат по неорганической и теоретической химии, т. 1 (London, England: Longmans, Green and Co., 1922), п. 952–956. В архиве 3 сентября 2016 г. Wayback Machine
      • W. C. Schumb, C. N. Satterfield, and R. L. Wentworth (1 December 1953) "Report no. 43: Hydrogen peroxide, Part two" В архиве 26 февраля 2015 г. Wayback Machine, Office of Naval Research, Contract No. N5ori-07819 On p. 178, the authors present six hypothetical models for hydrogen peroxide's molecular structure. На стр. 184, the present structure is considered almost certainly correct—although a small doubt remained. (Note: The report by Schumb et al. was reprinted as: W. C. Schumb, C. N. Satterfield, and R. L. Wentworth, Пероксид водорода (New York, New York: Reinhold Publishing Corp. (American Chemical Society Monograph), 1955).)
    24. ^ Penney, W. G.; Sutherland, G. B. B. M. (1934). "The theory of the structure of hydrogen peroxide and hydrazine". Journal of Chemical Physics. 2 (8): 492–498. Bibcode:1934JChPh...2..492P. Дои:10.1063/1.1749518.
    25. ^ Penney, W. G.; Sutherland, G. B. B. M. (1934). "A note on the structure of H2О2 и H4N2 with particular reference to electric moments and free rotation". Труды общества Фарадея. 30: 898–902. Дои:10.1039/tf934300898b.
    26. ^ "Preparing to manufacture hydrogen peroxide" (PDF). IDC Technologies.
    27. ^ а б c Campos-Martin, Jose M.; Blanco-Brieva, Gema; Fierro, Jose L. G. (2006). "Hydrogen Peroxide Synthesis: An Outlook beyond the Anthraquinone Process". Angewandte Chemie International Edition. 45 (42): 6962–6984. Дои:10.1002/anie.200503779. PMID  17039551.
    28. ^ 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
    29. ^ Mellor, Joseph William (1922). Modern Inorganic Chemistry. Longmans, Green and Co. pp. 192–195.
    30. ^ Noritaka Mizuno Gabriele Centi, Siglinda Perathoner, Salvatore Abate "Direct Synthesis of Hydrogen Peroxide: Recent Advances" in Modern Heterogeneous Oxidation Catalysis: Design, Reactions and Characterization 2009, Wiley-VCH. Дои:10.1002/9783527627547.ch8
    31. ^ Edwards, Jennifer K.; Solsona, Benjamin; N, Edwin Ntainjua; Carley, Albert F.; Herzing, Andrew A.; Kiely, Christopher J.; Hutchings, Graham J. (20 February 2009). "Switching Off Hydrogen Peroxide Hydrogenation in the Direct Synthesis Process". Наука. 323 (5917): 1037–1041. Bibcode:2009Sci...323.1037E. Дои:10.1126/science.1168980. PMID  19229032. S2CID  1828874.
    32. ^ а б Ronald Hage, Achim Lienke; Lienke (2005). "Applications of Transition-Metal Catalysts to Textile and Wood-Pulp Bleaching". Angewandte Chemie International Edition. 45 (2): 206–222. Дои:10.1002/anie.200500525. PMID  16342123.
    33. ^ "Decomposition of Hydrogen Peroxide - Kinetics and Review of Chosen Catalysts" (PDF). В архиве (PDF) из оригинала 22 декабря 2018 г.. Получено 30 августа 2019.
    34. ^ Petrucci, Ralph H. (2007). General Chemistry: Principles & Modern Applications (9-е изд.). Прентис Холл. п.606. ISBN  978-0-13-149330-8.
    35. ^ Csepei, L.I.; Bolla, Cs. (2015). "Is starch only a visual indicator for iodine in the Briggs-Rauscher oscillating reaction?" (PDF). Studia UBB Chemia. 60 (2): 187–199.
    36. ^ Csepei, L.I.; Bolla, Cs (2011). "The Effect of Salicylic Acid on the Briggs-Rauscher Oscillating Reaction". Studia UBB Chemia. 53 (1): 285–300.
    37. ^ Pejić, Nataša; Kolar-Anić, Ljiljana; Maksimović, Jelena; Janković, Marija; Vukojević, Vladana; Anić, Slobodan (1 June 2016). "Dynamic transitions in the Bray–Liebhafsky oscillating reaction. Effect of hydrogen peroxide and temperature on bifurcation". Кинетика, механизмы и катализ реакции.. 118 (1): 15–26. Дои:10.1007/s11144-016-0984-y. ISSN  1878-5204. S2CID  101519047.
    38. ^ Maćešić, Stevan; Čupić, Željko; Ivanović-Šašić, Ana; Anić, Slobodan; Radenković, Mirjana; Pejić, Nataša; Kolar-Anić, Ljiljana (1 February 2018). "Bifurcation analysis: a tool for determining model parameters of the considered process". Кинетика, механизмы и катализ реакции.. 123 (1): 31–45. Дои:10.1007/s11144-017-1324-6. ISSN  1878-5204. S2CID  104287864.
    39. ^ Ravikumar, Kabayadi S.; Kesavan, Venkitasamy; Crousse, Benoit; Bonnet-Delpon, Danièle; Bégué, Jean-Pierre (2003). "Mild and Selective Oxidation of Sulfur Compounds in Trifluoroethanol: Diphenyldisulfide and Methyl phenyl Sulfoxide". Орг. Синтезатор. 80: 184. Дои:10.15227/orgsyn.080.0184.
    40. ^ Xu, W. L.; Li, Y. Z.; Zhang, Q. S.; Zhu, H. S. (2004). "A Selective, Convenient, and Efficient Conversion of Sulfides to Sulfoxides". Синтез (2): 227–232. Дои:10.1055/s-2004-44387.
    41. ^ Майер, Роберт Дж .; Ofial, Armin R. (22 February 2018). "Nucleophilic Reactivities of Bleach Reagents". Органические буквы. 20 (10): 2816–2820. Дои:10.1021/acs.orglett.8b00645. PMID  29741385.
    42. ^ Chernyshov, Ivan Yu.; Vener, Mikhail V.; Prikhodchenko, Petr V.; Medvedev, Alexander G.; Lev, Ovadia; Churakov, Andrei V. (4 January 2017). "Peroxosolvates: Formation Criteria, H2O2 Hydrogen Bonding, and Isomorphism with the Corresponding Hydrates". Рост кристаллов и дизайн. 17 (1): 214–220. Дои:10.1021/acs.cgd.6b01449. ISSN  1528-7483.
    43. ^ Löffler G. and Petrides, P. E. Physiologische Chemie. 4 ed., p. 288, Springer, Berlin 1988, ISBN  3-540-18163-6 (на немецком)
    44. ^ Löffler G. and Petrides, P. E. Physiologische Chemie. 4 ed., pp. 321–322, Springer, Berlin 1988, ISBN  3-540-18163-6 (на немецком)
    45. ^ Gabaldón T (2010). "Peroxisome diversity and evolution". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 365 (1541): 765–73. Дои:10.1098/rstb.2009.0240. ЧВК  2817229. PMID  20124343.
    46. ^ Wanders RJ, Waterham HR (2006). "Biochemistry of mammalian peroxisomes revisited". Анну. Преподобный Biochem. 75 (1): 295–332. Дои:10.1146/annurev.biochem.74.082803.133329. PMID  16756494.
    47. ^ Нельсон, Дэвид; Cox, Michael; Lehninger, Albert L. and Cox, Michael M. Lehninger Biochemie В архиве 28 February 2017 at the Wayback Machine, pp. 663–664, Springer, 2001, ISBN  3-540-41813-X (на немецком)
    48. ^ Riley, Edward P. и другие. (ред.) Fetal Alcoholspectrum Disorder Fasd: Management and Policy Perspectives В архиве 28 February 2017 at the Wayback Machine, Wiley-VCH, 2010, ISBN  3-527-32839-4 п. 112
    49. ^ а б Нельсон, Дэвид; Cox, Michael; Lehninger, Albert L. and Cox, Michael M. Lehninger Biochemie, п. 932, Springer, 2001, ISBN  3-540-41813-X (на немецком)
    50. ^ Kröger, M. (1989). «История». Chemie in Unserer Zeit. 23: 34–35. Дои:10.1002/ciuz.19890230106.
    51. ^ Schildknecht, H.; Holoubek, K. (1961). "The bombardier beetle and its chemical explosion". Angewandte Chemie. 73: 1–7. Дои:10.1002/ange.19610730102.
    52. ^ Weber CG (Winter 1981). "The Bombadier Beetle Myth Exploded". Создание / эволюция. 2 (1): 1–5. В архиве из оригинала 29 сентября 2017 г.. Получено 12 ноября 2017.
    53. ^ Isaak, Mark (30 May 2003). "Bombardier Beetles and the Argument of Design". Архив TalkOrigins. В архиве из оригинала 16 ноября 2017 г.. Получено 12 ноября 2017.
    54. ^ Wie Pflanzen sich schützen, Helmholtz-Institute of Biochemical Plant Pathology (in German)
    55. ^ Veal EA, Day AM, Morgan BA (April 2007). "Hydrogen peroxide sensing and signaling". Мол. Клетка. 26 (1): 1–14. Дои:10.1016/j.molcel.2007.03.016. PMID  17434122.
    56. ^ Weindruch, Richard (January 1996). "Calorie Restriction and Aging". Scientific American: 49–52.
    57. ^ Giorgio M, Trinei M, Migliaccio E, Pelicci PG (September 2007). "Hydrogen peroxide: a metabolic by-product or a common mediator of ageing signals?". Nat. Преподобный Мол. Cell Biol. 8 (9): 722–8. Дои:10.1038/nrm2240. PMID  17700625. S2CID  6407526.
    58. ^ González, D.; Bejarano, I.; Barriga, C .; Rodríguez, A.B.; Pariente, J.A. (2010). "Oxidative Stress-Induced Caspases are Regulated in Human Myeloid HL-60 Cells by Calcium Signal". Current Signal Transduction Therapy. 5 (2): 181–186. Дои:10.2174/157436210791112172.
    59. ^ Bejarano, I; Espino, J; González-Flores, D; Casado, JG; Redondo, PC; Rosado, JA; Barriga, C; Pariente, JA; Rodríguez, AB (2009). "Role of Calcium Signals on Hydrogen Peroxide-Induced Apoptosis in Human Myeloid HL-60 Cells". Международный журнал биомедицинских наук. 5 (3): 246–256. ЧВК  3614781. PMID  23675144.
    60. ^ López-Lázaro M (July 2007). "Dual role of hydrogen peroxide in cancer: possible relevance to cancer chemoprevention and therapy". Рак Lett. 252 (1): 1–8. Дои:10.1016/j.canlet.2006.10.029. PMID  17150302.
    61. ^ Rapoport, R.; Ханукоглу, I .; Sklan, D. (May 1994). "A fluorometric assay for hydrogen peroxide, suitable for NAD(P)H-dependent superoxide generating redox systems". Анальный биохим. 218 (2): 309–13. Дои:10.1006/abio.1994.1183. PMID  8074285.
    62. ^ Tarr, Matthew A., ed. (2003). Chemical degradation methods for wastes and pollutants environmental and industrial applications. Нью-Йорк: М. Деккер. п. 165. ISBN  978-0-203-91255-3.
    63. ^ Pignatello, Joseph J.; Oliveros, Esther; MacKay, Allison (January 2006). "Advanced Oxidation Processes for Organic Contaminant Destruction Based on the Fenton Reaction and Related Chemistry". Критические обзоры в области науки об окружающей среде и технологий. 36 (1): 1–84. Дои:10.1080/10643380500326564. S2CID  93052585.
    64. ^ Пера-Титус, Марк; Garcı́a-Molina, Verónica; Baños, Miguel A; Giménez, Jaime; Esplugas, Santiago (February 2004). "Degradation of chlorophenols by means of advanced oxidation processes: a general review". Прикладной катализ B: Окружающая среда. 47 (4): 219–256. Дои:10.1016/j.apcatb.2003.09.010.
    65. ^ Goor, G.; Glenneberg, J.; Jacobi, S. (2007). "Hydrogen Peroxide". Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002/14356007.a13_443.pub2. ISBN  978-3-527-30673-2.
    66. ^ Ascenzi, Joseph M., ed. (1996). Handbook of disinfectants and antiseptics. Нью-Йорк: М. Деккер. п. 161. ISBN  978-0-8247-9524-5.
    67. ^ Rutala, W. A.; Weber, D. J. (1 September 2004). "Disinfection and Sterilization in Health Care Facilities: What Clinicians Need to Know". Клинические инфекционные болезни. 39 (5): 702–709. Дои:10.1086/423182. PMID  15356786.
    68. ^ Falagas, M.E.; Thomaidis, P.C.; Kotsantis, I.K.; Sgouros, K.; Samonis, G.; Karageorgopoulos, D.E. (Июль 2011 г.). "Airborne hydrogen peroxide for disinfection of the hospital environment and infection control: a systematic review". Журнал госпитальной инфекции. 78 (3): 171–177. Дои:10.1016/j.jhin.2010.12.006. PMID  21392848.
    69. ^ Block, Seymour S., ed. (2000). "Chapter 9: Peroxygen compounds". Disinfection, sterilization, and preservation (5-е изд.). Филадельфия: Леа и Фебигер. С. 185–204. ISBN  978-0-683-30740-5.
    70. ^ а б "Chemical Disinfectants | Disinfection & Sterilization Guidelines | Guidelines Library | Infection Control | CDC". www.cdc.gov. 4 апреля 2019 г.. Получено 12 апреля 2020.
    71. ^ McDonnell, G; Russell, AD (January 1999). "Antiseptics and disinfectants: activity, action, and resistance". Обзоры клинической микробиологии. 12 (1): 147–79. Дои:10.1128/cmr.12.1.147. ЧВК  88911. PMID  9880479.
    72. ^ Block, Seymour S., ed. (2000). "Chapter 27: Chemical Sporicidal and Sporostatic Agents". Disinfection, sterilization, and preservation (5-е изд.). Филадельфия: Леа и Фебигер. pp. 529–543. ISBN  978-0-683-30740-5.
    73. ^ "Sec. 184.1366 Hydrogen peroxide". U.S. Government Printing Office via GPO Access. 1 April 2001. Archived from оригинал 3 июля 2007 г.. Получено 7 июля 2007.
    74. ^ Capizzi, R.; Landi, F.; Milani, M.; Amerio, P. (2004). "Skin tolerability and efficacy of combination therapy with hydrogen peroxide stabilized cream and adapalene gel in comparison with benzoyl peroxide cream and adapalene gel in common acne. A randomized, investigator-masked, controlled trial". Британский журнал дерматологии. 151 (2): 481–484. Дои:10.1111/j.1365-2133.2004.06067.x. PMID  15327558. S2CID  2611939.
    75. ^ https://www.today.com/home/how-remove-blood-stains-clothes-furniture-t104470
    76. ^ https://cleaning.lovetoknow.com/Dried_Blood_Stain_Removal
    77. ^ Lane, Nick (2003). Oxygen : the molecule that made the world (First issued in paperback, repr. ed.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 117. ISBN  978-0-19-860783-0.
    78. ^ Shepherd, Steven. "Brushing Up on Gum Disease". FDA Consumer. Архивировано из оригинал 14 мая 2007 г.. Получено 7 июля 2007.
    79. ^ Wernimont, Eric J (9–12 July 2006). System Trade Parameter Comparison of Monopropellants: Hydrogen Peroxide vs Hydrazine and Others (PDF). 42nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit. Sacramento, CA. Архивировано из оригинал (PDF) 10 декабря 2014 г.
    80. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 10 декабря 2014 г.. Получено 10 декабря 2014.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
    81. ^ "Peroxide Accident – Walter Web Site". Histarmar.com.ar. Архивировано из оригинал 10 декабря 2014 г.. Получено 14 февраля 2015.
    82. ^ Scott, Richard (November 1997). "Homing Instincts". Jane's Navy Steam Generated by Catalytic Decomposition of 80–90% Hydrogen Peroxide Was Used for Driving the Turbopump Turbines of the V-2 Rockets, the X-15 Rocketplanes, the Early Centaur RL-10 Engines and is Still Used on Soyuz for That Purpose Today. Международный. Архивировано из оригинал 17 июля 2011 г.. Получено 12 мая 2007.
    83. ^ Soyuz using hydrogen peroxide propellant В архиве 5 August 2013 at the Wayback Machine (НАСА интернет сайт)
    84. ^ "Ways to use Hydrogen Peroxide in the Garden". Using Hydrogen Peroxide. Архивировано из оригинал 4 марта 2016 г.. Получено 3 марта 2016.
    85. ^ Bhattarai SP, Su N, Midmore DJ (2005). Oxygation Unlocks Yield Potentials of Crops in Oxygen-Limited Soil Environments. Advances in Agronomy. 88. pp. 313–377. Дои:10.1016/S0065-2113(05)88008-3. ISBN  978-0-12-000786-8.
    86. ^ "FDA Approves Additional Indications for 35% PEROX-AID (hydrogen peroxide) for Use in Certain Finfish". FDA. 26 июля 2019 г.. Получено 19 декабря 2019.
    87. ^ Greene, Ben; Baker, David; Frazier, Wayne. "Hydrogen Peroxide Accidents and Incidents: What we can learn from history" (PDF). НАСА. В архиве (PDF) из оригинала 6 апреля 2019 г.. Получено 6 апреля 2019.
    88. ^ "Material Compatibility with Hydrogen Peroxide". Архивировано из оригинал 4 марта 2016 г.. Получено 3 марта 2016.
    89. ^ "Hydrogen Peroxide Mouthwash is it Safe?". Архивировано из оригинал 20 декабря 2013 г.. Получено 30 октября 2013.
    90. ^ а б c "Occupational Safety and Health Guideline for Hydrogen Peroxide". Архивировано из оригинал 13 мая 2013 г.
    91. ^ For example, see an MSDS for a 3% peroxide solution В архиве 15 апреля 2012 г. Wayback Machine.
    92. ^ H2O2 toxicity and dangers В архиве 5 June 2012 at the Wayback Machine Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний интернет сайт
    93. ^ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 76th Ed, 1995–1996
    94. ^ "CDC – Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH): Chemical Listing and Documentation of Revised IDLH Values – NIOSH Publications and Products". 25 октября 2017. В архиве из оригинала 17 ноября 2012 г.. Получено 20 октября 2018.
    95. ^ "Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents & Biological Exposure Indices, ACGIH" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 2 июня 2013 г.
    96. ^ "ATSDR – Redirect – MMG: Hydrogen Peroxide". Архивировано из оригинал 3 марта 2016 г.. Получено 3 марта 2016.
    97. ^ Wilgus TA, Bergdall VK, Dipietro LA, Oberyszyn TM (2005). "Hydrogen peroxide disrupts scarless fetal wound repair". Wound Repair Regen. 13 (5): 513–9. Дои:10.1111/j.1067-1927.2005.00072.x. PMID  16176460. S2CID  1028923.
    98. ^ Loo, Alvin Eng Kiat; Wong, Yee Ting; Ho, Rongjian; Wasser, Martin; Du, Tiehua; Ng, Wee Thong; Halliwell, Barry; Sastre, Juan (13 November 2012). "Effects of Hydrogen Peroxide on Wound Healing in Mice in Relation to Oxidative Damage". PLOS ONE. 7 (11): e49215. Bibcode:2012PLoSO...749215L. Дои:10.1371/journal.pone.0049215. ЧВК  3496701. PMID  23152875.
    99. ^ Shaw, A; Cooperman, A; Fusco, J (1967). "Gas embolism produced by hydrogen peroxide". N Engl J Med. 277 (5): 238–41. Дои:10.1056/nejm196708032770504. PMID  6029311.
    100. ^ "Hydrogen peroxide: reminder of risk of gas embolism when used in surgery – GOV.UK". www.gov.uk. В архиве from the original on 18 September 2016. Получено 31 июля 2016.
    101. ^ Rahman, GA; Adigun, IA; Yusuf, IF; Ofoegbu, CKP (28 May 2010). "Wound dressing where there is limitation of choice". Nigerian Journal of Surgical Research. 8 (3–4). Дои:10.4314/njsr.v8i3-4.54882.
    102. ^ Velding, K.; Klis, S.-A.; Abass, K. M.; Tuah, W.; Stienstra, Y.; van der Werf, T. (9 June 2014). "Wound Care in Buruli Ulcer Disease in Ghana and Benin". Американский журнал тропической медицины и гигиены. 91 (2): 313–318. Дои:10.4269/ajtmh.13-0255. ЧВК  4125255. PMID  24914002.
    103. ^ "Hydrogen peroxide: health effects, incident management and toxicology". В архиве из оригинала 25 января 2014 г.. Получено 3 марта 2016.
    104. ^ Douglass, William Campbell (1995). Hydrogen peroxide : medical miracle. [Atlanta, GA]: Second Opinion Pub. ISBN  978-1-885236-07-4.
    105. ^ а б Hydrogen Peroxide, 3%. 3. Hazards Identification Southeast Fisheries Science Center, daughter agency of NOAA.
    106. ^ а б "Questionable methods of cancer management: hydrogen peroxide and other 'hyperoxygenation' therapies". КА: Журнал онкологических заболеваний для клиницистов. 43 (1): 47–56. 1993. Дои:10.3322/canjclin.43.1.47. PMID  8422605. S2CID  36911297.
    107. ^ а б Cooper, Anderson (12 January 2005). "A Prescription for Death?". CBS News. В архиве from the original on 17 July 2007. Получено 7 июля 2007.
    108. ^ а б Mikkelson, Barbara (30 April 2006). "Hydrogen Peroxide". Snopes.com. Получено 7 июля 2007.
    109. ^ а б "Naturopath Sentenced For Injecting Teen With Hydrogen Peroxide – 7NEWS Denver". Thedenverchannel.com. 27 марта 2006 г. Архивировано с оригинал 20 марта 2014 г.. Получено 14 февраля 2015.
    110. ^ Halliwell, Barry (1 January 2007). "Oxidative stress and cancer: have we moved forward?". Биохимический журнал. 401 (1): 1–11. Дои:10.1042/BJ20061131. PMID  17150040. S2CID  850978.
    111. ^ "Heeresversuchsstelle Kummersdorf | UrbEx | Forgotten & Abandoned". UrbEx | Forgotten & Abandoned. 23 марта 2008 г. В архиве из оригинала 29 июня 2018 г.. Получено 1 июня 2018.
    112. ^ "The Nazi Doctors: Medical Killing and the Psychology of Genocide". Robert Jay Lifton. В архиве from the original on 27 June 2018. Получено 26 июн 2018.
    113. ^ "Explosion and fire in a hydrogen peroxide plant". АРИЯ. Ноябрь 2007 г.
    114. ^ "Accident No: DCA-99-MZ-001" (PDF). U.S National Transportation Safety Board. В архиве (PDF) из оригинала 3 ноября 2015 г.. Получено 30 октября 2015.
    115. ^ Wheaton, Sarah (16 August 2010). "Bleach Spill Shuts Part of Times Square". Нью-Йорк Таймс. В архиве с оригинала на 1 декабря 2017 г.. Получено 24 февраля 2017.

    Библиография

    • J. Drabowicz; и другие. (1994). G. Capozzi; и другие. (ред.). The Syntheses of Sulphones, Sulphoxides and Cyclic Sulphides. Chichester UK: John Wiley & Sons. pp. 112–6. ISBN  978-0-471-93970-2.
    • Н.Н. Greenwood; A. Earnshaw (1997). Химия элементов (2-е изд.). Oxford UK: Butterworth-Heinemann. A great description of properties & chemistry of ЧАС
      2      О
      2      .
    • J. March (1992). Продвинутая органическая химия (4-е изд.). Нью-Йорк: Вили. п. 723.
    • W.T. Hess (1995). "Hydrogen Peroxide". Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера. 13 (4-е изд.). Нью-Йорк: Вили. pp. 961–995.

    внешняя ссылка