Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Το θέμα αυτής της σημείωσης έχει ξεκινήσει εδώ και πολύ καιρό. Και αν και κατόπιν αιτήματος των αναγνωστών του καναλιού LAB-66, ήθελα απλώς να γράψω για ασφαλή εργασία με υπεροξείδιο του υδρογόνου, αλλά τελικά, για άγνωστους σε εμένα λόγους (εδώ, ναι!), σχηματίστηκε ένα άλλο μακροπρόθεσμο. Ένα μείγμα από popsci, καύσιμο πυραύλων, «απολύμανση από κορωνοϊό» και υπερμαγγανομετρική τιτλοδότηση. Πως σωστά αποθηκεύστε υπεροξείδιο του υδρογόνου, ποιος προστατευτικός εξοπλισμός να χρησιμοποιήσετε όταν εργάζεστε και πώς να ξεφύγετε σε περίπτωση δηλητηρίασης - κοιτάμε κάτω από την κοπή.
ps το σκαθάρι στην εικόνα λέγεται στην πραγματικότητα "βομβαρδιστής". Και επίσης χάθηκε κάπου ανάμεσα στα χημικά :)

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Αφιερωμένο στα «παιδιά του υπεροξειδίου»...

Ο αδερφός μας αγαπούσε το υπεροξείδιο του υδρογόνου, ω, πόσο το αγαπούσε. Το σκέφτομαι αυτό κάθε φορά που συναντώ μια ερώτηση όπως «το μπουκάλι του υπεροξειδίου του υδρογόνου είναι φουσκωμένο. τι να κάνω?" Παρεμπιπτόντως, σε συναντώ αρκετά συχνά :)

Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι στις μετασοβιετικές περιοχές, το υπεροξείδιο του υδρογόνου (διάλυμα 3%) είναι ένα από τα αγαπημένα «λαϊκά» αντισηπτικά. Και να χύνεται στην πληγή, και να απολυμαίνει το νερό, και να καταστρέφει τον κορονοϊό (πιο πρόσφατα). Αλλά παρά την φαινομενική απλότητα και προσβασιμότητα του, το αντιδραστήριο είναι αρκετά διφορούμενο, για το οποίο θα μιλήσω περαιτέρω.

Έχοντας περπατήσει κατά μήκος των βιολογικών «κορυφών»...

Τώρα όλα με το πρόθεμα eco είναι της μόδας: οικολογικά προϊόντα, φιλικά προς το περιβάλλον σαμπουάν, οικολογικά πράγματα. Όπως καταλαβαίνω, οι άνθρωποι θέλουν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα επίθετα για να διακρίνουν πράγματα που είναι βιογενή (δηλαδή, που βρίσκονται αρχικά σε ζωντανούς οργανισμούς) από πράγματα που είναι καθαρά συνθετικά («σκληρή χημεία»). Επομένως, πρώτα, μια μικρή εισαγωγή, η οποία ελπίζω να τονίσει την φιλικότητα προς το περιβάλλον του υπεροξειδίου του υδρογόνου και να προσθέσει εμπιστοσύνη σε αυτό μεταξύ των μαζών :)

Λοιπόν, τι είναι το υπεροξείδιο του υδρογόνου; Αυτό απλούστερο ένωση υπεροξειδίου, η οποία περιέχει δύο άτομα οξυγόνου ταυτόχρονα (ενώνονται με δεσμό -OO-). Όπου υπάρχει αυτό το είδος σύνδεσης, υπάρχει αστάθεια, υπάρχει ατομικό οξυγόνο και ισχυρές οξειδωτικές ιδιότητες και τα πάντα, τα πάντα. Όμως, παρά τη σοβαρότητα του ατομικού οξυγόνου, το υπεροξείδιο του υδρογόνου υπάρχει σε πολλούς ζωντανούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων. και στον άνθρωπο. Σχηματίζεται σε μικροποσότητες κατά τη διάρκεια πολύπλοκων βιοχημικών διεργασιών και οξειδώνει πρωτεΐνες, λιπίδια της μεμβράνης ακόμη και DNA (λόγω των ριζών υπεροξειδίου που προκύπτουν). Το σώμα μας, στη διαδικασία της εξέλιξης, έχει μάθει να αντιμετωπίζει το υπεροξείδιο αρκετά αποτελεσματικά. Αυτό το κάνει με τη βοήθεια του ενζύμου υπεροξείδιο δισμουτάση, το οποίο καταστρέφει τις ενώσεις υπεροξειδίου σε οξυγόνο και υπεροξείδιο του υδρογόνου, συν το ένζυμο καταλάση που μετατρέπει το υπεροξείδιο σε οξυγόνο και νερό μία ή δύο φορές.

Τα ένζυμα είναι όμορφα στα τρισδιάστατα μοντέλα
Το έκρυψε κάτω από το σπόιλερ. Μου αρέσει να τα κοιτάζω, αλλά ξαφνικά σε κάποιον δεν αρέσει...
Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Παρεμπιπτόντως, χάρη στη δράση της καταλάσης, η οποία υπάρχει στους ιστούς του σώματός μας, το αίμα "βράζει" κατά τη θεραπεία τραυμάτων (θα υπάρχει ξεχωριστή σημείωση για τα τραύματα παρακάτω).

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου έχει επίσης μια σημαντική «προστατευτική λειτουργία» μέσα μας. Πολλοί ζωντανοί οργανισμοί έχουν ένα τόσο ενδιαφέρον οργανίδιο (μια δομή απαραίτητη για τη λειτουργία ενός ζωντανού κυττάρου) όπως υπεροξείσωμα. Αυτές οι δομές είναι λιπιδικά κυστίδια μέσα στα οποία υπάρχει ένας κρυσταλλοειδής πυρήνας που αποτελείται από βιολογικά σωληνοειδή "μικροαντιδραστήρες«.Στο εσωτερικό του πυρήνα γίνονται διάφορες βιοχημικές διεργασίες με αποτέλεσμα να... σχηματίζεται υπεροξείδιο του υδρογόνου από ατμοσφαιρικό οξυγόνο και σύνθετες οργανικές ενώσεις λιπιδικής φύσης!

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Αλλά το πιο ενδιαφέρον πράγμα εδώ είναι για ποιο σκοπό χρησιμοποιείται αυτό το υπεροξείδιο. Για παράδειγμα, στα κύτταρα του ήπατος και των νεφρών, το H2O2 που σχηματίζεται χρησιμοποιείται για την καταστροφή και την εξουδετέρωση των τοξινών που εισέρχονται στο αίμα. Ακεταλδεΰδη, η οποία σχηματίζεται κατά τον μεταβολισμό των αλκοολούχων ποτών (και ποιος ευθύνεται για το hangover) - αυτό είναι επίσης το πλεονέκτημα των μικρών μας ακούραστων εργατών υπεροξισωμάτων και «μητέρας» υπεροξειδίου του υδρογόνου.

Για να μην φαίνονται όλα τόσο ρόδινα με τα υπεροξείδια, ξαφνικά Επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω τον μηχανισμό δράσης της ακτινοβολίας σε ζωντανούς ιστούς. Τα μόρια των βιολογικών ιστών απορροφούν ενέργεια ακτινοβολίας και ιονίζονται, δηλ. περνούν σε μια κατάσταση που ευνοεί το σχηματισμό νέων ενώσεων (τις περισσότερες φορές εντελώς περιττές στο σώμα). Το νερό είναι πιο συχνά και πιο εύκολο να υποστεί ιονισμό· συμβαίνει ραδιόλυση. Παρουσία οξυγόνου, υπό την επίδραση της ιονίζουσας ακτινοβολίας, προκύπτουν διάφορες ελεύθερες ρίζες (ΟΗ- και άλλες παρόμοιες) και ενώσεις υπεροξειδίου (ιδιαίτερα H2O2).

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Τα προκύπτοντα υπεροξείδια αλληλεπιδρούν ενεργά με χημικές ενώσεις στο σώμα. Αν και, αν πάρουμε ως παράδειγμα το ανιόν υπεροξειδίου (O2-) που σχηματίζεται μερικές φορές κατά τη διάρκεια της ραδιόλυσης, αξίζει να πούμε ότι αυτό το ιόν σχηματίζεται επίσης υπό κανονικές συνθήκες, σε ένα απολύτως υγιές σώμα, χωρίς ελεύθερες ρίζες. ουδετερόφιλα и μακροφάγα η ανοσία μας δεν μπορούσε να καταστρέψει τις βακτηριακές λοιμώξεις. Εκείνοι. χωρίς αυτά καθόλου ελεύθερες ρίζες Αυτό είναι απολύτως αδύνατο - συνοδεύουν αντιδράσεις βιογενούς οξείδωσης. Το πρόβλημα έρχεται όταν είναι πάρα πολλά από αυτά.

Είναι για την καταπολέμηση των «πάρα πολλών» ενώσεων υπεροξειδίου που ο άνθρωπος εφηύρε πράγματα όπως αντιοξειδωτικά. Αναστέλλουν τις διαδικασίες οξείδωσης πολύπλοκων οργανικών με το σχηματισμό υπεροξειδίων κ.λπ. ελεύθερες ρίζες και έτσι μειώνουν το επίπεδο οξειδωτικό στρες.

Το οξειδωτικό στρες είναι η διαδικασία της κυτταρικής βλάβης λόγω οξείδωσης (= πάρα πολλές ελεύθερες ρίζες στο σώμα)

Αν και, στην ουσία, αυτές οι συνδέσεις δεν προσθέτουν τίποτα καινούργιο σε αυτό που ήδη υπάρχει, δηλ. «εσωτερικά αντιοξειδωτικά» - υπεροξειδική δισμουτάση και καταλάση. Και γενικά, αν χρησιμοποιηθούν λανθασμένα, τα συνθετικά αντιοξειδωτικά όχι μόνο δεν θα βοηθήσουν, αλλά θα αυξηθεί και αυτό το ίδιο οξειδωτικό στρες.

Παρατήρηση για «υπεροξείδιο και πληγές». Παρόλο που το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι ένα εξάρτημα στα ιατρικά ντουλάπια του σπιτιού (και της εργασίας), υπάρχουν ενδείξεις ότι η χρήση H2O2 παρεμποδίζει την επούλωση των πληγών και προκαλεί ουλές επειδή το υπεροξείδιο καταστρέφει τα νεοσχηματισμένα κύτταρα του δέρματος. Μόνο πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις έχουν θετικό αποτέλεσμα (διάλυμα 0,03%, που σημαίνει ότι πρέπει να αραιώσετε 3 φορές φαρμακευτικό διάλυμα 100%) και μόνο με μία μόνο χρήση. Παρεμπιπτόντως, «coronavirus έτοιμο» διάλυμα 0,5%. παρεμβαίνει στη θεραπεία. Έτσι, όπως λένε, εμπιστευτείτε, αλλά επαληθεύστε.

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου στην καθημερινή ζωή και «κατά του κορωνοϊού»

Εάν το υπεροξείδιο του υδρογόνου μπορεί ακόμη και να μετατρέψει την αιθανόλη σε ακεταλδεΰδη στο συκώτι, τότε θα ήταν περίεργο να μην χρησιμοποιήσουμε αυτές τις υπέροχες οξειδωτικές ιδιότητες στην καθημερινή ζωή. Χρησιμοποιούνται στις ακόλουθες αναλογίες:

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Το ήμισυ του υπεροξειδίου του υδρογόνου που παράγεται από τη χημική βιομηχανία χρησιμοποιείται για τη λεύκανση της κυτταρίνης και διαφόρων τύπων χαρτιού. Τη δεύτερη θέση (20%) σε ζήτηση καταλαμβάνει η παραγωγή διαφόρων λευκαντικών με βάση τα ανόργανα υπεροξείδια (υπερανθρακικό νάτριο, υπερβορικό νάτριο κ.λπ. κ.λπ.). Αυτά τα υπεροξείδια (συχνά σε συνδυασμό με ΤΑΕΔ για μείωση της θερμοκρασίας λεύκανσης, γιατί Τα άλατα περοξο δεν λειτουργούν σε θερμοκρασίες κάτω των 60 βαθμών) χρησιμοποιούνται σε όλα τα είδη "Persol" κ.λπ. (μπορείτε να δείτε περισσότερες λεπτομέρειες εδώ). Ακολουθεί, με μικρή διαφορά, η λεύκανση υφασμάτων και ινών (15%) και ο καθαρισμός του νερού (10%). Και τέλος, το μερίδιο που απομένει μοιράζεται εξίσου μεταξύ των καθαρά χημικών πραγμάτων και της χρήσης του υπεροξειδίου του υδρογόνου για ιατρικούς σκοπούς. Θα σταθώ πιο αναλυτικά στο τελευταίο γιατί πιθανότατα η πανδημία του κορωνοϊού θα αλλάξει τους αριθμούς στο διάγραμμα (αν δεν έχει ήδη αλλάξει).

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιείται ενεργά για την αποστείρωση διαφόρων επιφανειών (συμπεριλαμβανομένων των χειρουργικών εργαλείων) και, πρόσφατα, επίσης με τη μορφή ατμού (το λεγόμενο VHP - ατμοποιημένο υπεροξείδιο του υδρογόνου) για αποστείρωση χώρων. Το παρακάτω σχήμα δείχνει ένα παράδειγμα μιας τέτοιας γεννήτριας ατμών υπεροξειδίου. Ένας πολλά υποσχόμενος τομέας που δεν έχει φτάσει ακόμη στα εγχώρια νοσοκομεία...

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Γενικά, το υπεροξείδιο επιδεικνύει υψηλή αποτελεσματικότητα απολύμανσης έναντι ενός ευρέος φάσματος ιών, βακτηρίων, ζυμομυκήτων και βακτηριακών σπορίων. Αξίζει να σημειωθεί ότι για σύνθετους μικροοργανισμούς, λόγω της παρουσίας ενζύμων που αποσυνθέτουν το υπεροξείδιο (οι λεγόμενες υπεροξειδάσες, ειδική περίπτωση των οποίων είναι η προαναφερθείσα καταλάση), μπορεί να παρατηρηθεί ανοχή (~αντίσταση). Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για διαλύματα με συγκεντρώσεις κάτω του 1%. Αλλά μέχρι στιγμής τίποτα, ούτε ένας ιός, ούτε ένας βακτηριακός σπόρος, δεν μπορεί να αντισταθεί στο 3%, και ακόμη περισσότερο στο 6-10%.

Στην πραγματικότητα, μαζί με την αιθυλική και ισοπροπυλική αλκοόλη και το υποχλωριώδες νάτριο, το υπεροξείδιο του υδρογόνου βρίσκεται στη λίστα των «ζωτικών» αντισηπτικών έκτακτης ανάγκης για την απολύμανση επιφανειών κατά του COVID-19. Αν και όχι μόνο από τον COVID-19. στην αρχή ολόκληρου του κορωνοϊού bacchanalia, είμαστε με τους αναγνώστες κανάλι τηλεγραφήματος χρησιμοποίησε ενεργά συστάσεις από Άρθρο. Οι συστάσεις ισχύουν για τους κοροναϊούς γενικά και για τον COVID-19 ειδικότερα. Συνιστώ λοιπόν τη λήψη και την εκτύπωση του άρθρου (για όσους ενδιαφέρονται για αυτό το τεύχος).

Σημαντικό σημάδι για ένα νεαρό απολυμαντικό
Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Στο διάστημα που πέρασε από το ξέσπασμα της επιδημίας, τίποτα δεν έχει αλλάξει ιδιαίτερα όσον αφορά τις εργασιακές συγκεντρώσεις. Αλλά αυτό που έχει αλλάξει, για παράδειγμα, είναι οι μορφές στις οποίες μπορεί να χρησιμοποιηθεί το υπεροξείδιο του υδρογόνου. Εδώ θα ήθελα να υπενθυμίσω αμέσως το έγγραφο Εγγεγραμμένα αντιμικροβιακά προϊόντα της EPA για χρήση κατά του νέου κοροναϊού SARS-CoV-2, η αιτία του COVID-19 με συνθέσεις παραγόντων που συνιστώνται για απολύμανση. Με ενδιέφεραν παραδοσιακά τα μαντηλάκια σε αυτή τη λίστα (παραδοσιακά, γιατί μου αρέσουν τα απολυμαντικά μαντηλάκια, τα υποχλωριώδες έχει ήδη γίνει, και είμαι 100% ικανοποιημένος μαζί τους). Σε αυτή την περίπτωση, με ενδιέφερε ένα τέτοιο αμερικανικό προϊόν όπως Μαντηλάκια Oxivir (ή το αντίστοιχο Μαντηλάκια Oxivir 1) από την Diversey Inc.

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Υπάρχουν λίγα ενεργά συστατικά που αναφέρονται:

υπεροξείδιο του υδρογόνου 0.5%

Απλό και καλόγουστο. Αλλά για όσους θέλουν να επαναλάβουν αυτή τη σύνθεση και να εμποτίσουν τα προσαρμοσμένα υγρά μαντηλάκια τους, θα πω ότι εκτός από το υπεροξείδιο του υδρογόνου, το διάλυμα εμποτισμού περιέχει επίσης:

Φωσφορικό οξύ (φωσφορικό οξύ - σταθεροποιητής) 1–5%
2-Υδροξυβενζοϊκό οξύ (σαλικυλικό οξύ) 0,1–1,5%

Γιατί όλες αυτές οι «ακαθαρσίες» θα γίνουν σαφείς όταν διαβάσετε την ενότητα για τη σταθερότητα.

Εκτός από τη σύνθεση, θα ήθελα να θυμίσω και τι λέει εντολή στο αναφερόμενο Oxivir. Τίποτα ουσιαστικά νέο (σε σχέση με τον πρώτο πίνακα), αλλά μου άρεσε η γκάμα των ιών που μπορούν να απολυμανθούν.

Ποιους ιούς μπορεί να ξεπεράσει το υπεροξείδιο;
Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Και δεν θα ήμουν ο εαυτός μου αν δεν σας υπενθύμιζα για άλλη μια φορά την έκθεση κατά την επεξεργασία. Όπως πριν (=όπως πάντα) συνιστάται να το κάνετε Όταν σκουπίζονται με υγρά μαντηλάκια, όλες οι σκληρές, μη πορώδεις επιφάνειες παραμένουν ορατά υγρές για τουλάχιστον 30 δευτερόλεπτα (ή καλύτερα, ένα λεπτό!) για να απολυμάνετε τα πάντα και τους πάντες (συμπεριλαμβανομένου και αυτού του COVID-19 σας).

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου ως χημική ουσία

Περπατήσαμε γύρω από τον θάμνο, τώρα ήρθε η ώρα να γράψουμε για το υπεροξείδιο του υδρογόνου από τη σκοπιά ενός χημικού. Ευτυχώς, είναι αυτή η ερώτηση (και όχι πώς μοιάζει ένα υπεροξείσωμα) που ενδιαφέρει συχνότερα έναν άπειρο χρήστη που έχει αποφασίσει να χρησιμοποιήσει το H2O2 για δικούς του σκοπούς. Ας ξεκινήσουμε με την τρισδιάστατη δομή (όπως τη βλέπω εγώ):

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Πώς βλέπει τη δομή το κορίτσι Σάσα, που φοβάται ότι μπορεί να εκραγεί το υπεροξείδιο (περισσότερα για αυτό παρακάτω)
"τρέχοντας κόκορα θέα από κάτω"
Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων

Το καθαρό υπεροξείδιο είναι ένα διαυγές (μπλε απόχρωση για υψηλές συγκεντρώσεις) υγρό. Η πυκνότητα των αραιωμένων διαλυμάτων είναι κοντά στην πυκνότητα του νερού (1 g/cm3), τα συμπυκνωμένα διαλύματα είναι πιο πυκνά (35% - 1,13 g/cm3...70% - 1,29 g/cm3 κ.λπ.). Με βάση την πυκνότητα (αν έχετε υδρόμετρα), μπορείτε να προσδιορίσετε με ακρίβεια τη συγκέντρωση του διαλύματός σας (πληροφορίες από Άρθρο).

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Το οικιακό τεχνικό υπεροξείδιο του υδρογόνου μπορεί να είναι τριών βαθμών: A = συγκέντρωση 30–40%, B = 50–52%, C = 58–60%. Το όνομα "perhydrol" απαντάται συχνά (κάποτε υπήρχε ακόμη και η έκφραση "perhydrol blonde"). Στην ουσία, εξακολουθεί να είναι η ίδια "μάρκα Α", δηλ. διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου με συγκέντρωση περίπου 30%.

Παρατήρηση για τη λεύκανση. Δεδομένου ότι θυμηθήκαμε τις ξανθιές, μπορεί να σημειωθεί ότι το αραιωμένο υπεροξείδιο του υδρογόνου (2–10%) και η αμμωνία χρησιμοποιήθηκαν ως σύνθεση λεύκανσης για την «υπερυδρόλυση» των μαλλιών. Αυτό εφαρμόζεται πλέον σπάνια. Αλλά υπάρχει λεύκανση δοντιών με υπεροξείδιο. Παρεμπιπτόντως, η λεύκανση του δέρματος των χεριών μετά από επαφή με υπεροξείδιο είναι επίσης ένα είδος «υπερυδάτωσης» που προκαλείται από χιλιάδες μικροεμβολή, δηλ. μπλοκαρίσματα των τριχοειδών αγγείων από φυσαλίδες οξυγόνου που σχηματίζονται κατά την αποσύνθεση του υπεροξειδίου.

Ιατρικό τεχνικό υπεροξείδιο γίνεται όταν προστίθεται απιονισμένο νερό σε υπεροξείδιο με συγκέντρωση 59–60%, αραιώνοντας το συμπύκνωμα στο επιθυμητό επίπεδο (3% στη χώρα μας, 6% στις ΗΠΑ).

Εκτός από την πυκνότητα, μια σημαντική παράμετρος είναι το επίπεδο pH. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι ένα ασθενές οξύ. Η παρακάτω εικόνα δείχνει την εξάρτηση του pH ενός διαλύματος υπεροξειδίου του υδρογόνου από τη συγκέντρωση μάζας:

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Όσο πιο αραιό είναι το διάλυμα, τόσο πιο κοντά είναι το pH του στο pH του νερού. Το ελάχιστο pH (= το πιο όξινο) εμφανίζεται σε συγκεντρώσεις 55–65% (βαθμός Β σύμφωνα με την εγχώρια ταξινόμηση).

Αξίζει να σημειωθεί εδώ, δυστυχώς, ότι το pH δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ποσοτικοποίηση της συγκέντρωσης για διάφορους λόγους. Πρώτον, σχεδόν όλο το σύγχρονο υπεροξείδιο λαμβάνεται μέσω της οξείδωσης των ανθρακινονών. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί όξινα υποπροϊόντα που μπορούν να καταλήξουν στο τελικό υπεροξείδιο. Εκείνοι. Το pH μπορεί να διαφέρει από αυτό που φαίνεται στον παραπάνω πίνακα ανάλογα με την καθαρότητα του H2O2. Το εξαιρετικά καθαρό υπεροξείδιο (για παράδειγμα, που χρησιμοποιείται για καύσιμο πυραύλων και για το οποίο θα μιλήσω ξεχωριστά) δεν περιέχει ακαθαρσίες. Δεύτερον, οι σταθεροποιητές οξέος προστίθενται συχνά στο εμπορικό υπεροξείδιο του υδρογόνου (το υπεροξείδιο είναι πιο σταθερό σε χαμηλό pH), το οποίο θα «λιπάνει» τις μετρήσεις. Και τρίτον, οι χηλικοί σταθεροποιητές (για τη δέσμευση ακαθαρσιών μετάλλων, περισσότερα για αυτές παρακάτω) μπορεί επίσης να είναι αλκαλικοί ή όξινοι και να επηρεάζουν το pH του τελικού διαλύματος.

Ο καλύτερος τρόπος για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης είναι ογκομετρική ανάλυση (όπως στην περίπτωση του υποχλωριώδους νατρίου ~ "Λευκότητα"). Η τεχνική είναι απολύτως η ίδια, αλλά όλα τα αντιδραστήρια που είναι απαραίτητα για τη δοκιμή είναι πολύ εύκολα διαθέσιμα. Χρειάζεστε συμπυκνωμένο θειικό οξύ (ηλεκτρολύτη μπαταρίας) και συνηθισμένο υπερμαγγανικό κάλιο. Όπως φώναξε κάποτε ο B. Gates, «640 kb μνήμη είναι αρκετά για όλους!», θα αναφωνήσω επίσης τώρα, «Όλοι μπορούν να τιτλοποιήσουν το υπεροξείδιο!» :). Παρά το γεγονός ότι η διαίσθησή μου μου λέει ότι εάν αγοράσετε υπεροξείδιο του υδρογόνου σε ένα φαρμακείο και δεν το αποθηκεύσετε για δεκαετίες, τότε οι διακυμάνσεις στη συγκέντρωση είναι απίθανο να υπερβούν το ± 1%, θα περιγράψω ωστόσο τη μέθοδο δοκιμής, καθώς τα αντιδραστήρια είναι διαθέσιμο και ο αλγόριθμος είναι αρκετά απλός.

Έλεγχος εμπορικού υπεροξειδίου του υδρογόνου για ψείρες
Όπως μπορείτε να μαντέψετε, θα ελέγξουμε χρησιμοποιώντας την τιτλοδότηση. Η τεχνική επιτρέπει σε κάποιον να προσδιορίσει με ακρίβεια συγκεντρώσεις από 0,25 έως 50%.

Ο αλγόριθμος επαλήθευσης έχει ως εξής:

1. Παρασκευάστε διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου 0,1Ν. Για να το κάνετε αυτό, διαλύστε 3,3 γραμμάρια υπερμαγγανικού καλίου σε 1 λίτρο νερό. Ζεσταίνουμε το διάλυμα μέχρι να βράσει και βράζουμε για 15 λεπτά.
2. Επιλέξτε τον απαιτούμενο όγκο του υπεροξειδίου που θα ελεγχθεί (ανάλογα με την αναμενόμενη συγκέντρωση, δηλαδή αν είχατε 3%, το να περιμένετε ότι έγινε ξαφνικά 50% είναι ανόητο):

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Μεταφέρουμε τον επιλεγμένο όγκο στο μπουκάλι και τον ζυγίζουμε στη ζυγαριά (θυμηθείτε να πατήσετε το κουμπί Tara για να μην λάβετε υπόψη το βάρος του ίδιου του μπουκαλιού)
3. Αδειάζουμε το δείγμα μας σε μια ογκομετρική φιάλη των 250 ml (ή ένα μπιμπερό με ένδειξη όγκου) και συμπληρώνουμε μέχρι το σημάδι (“250”) με απεσταγμένο νερό. Μείγμα.
4. Ρίξτε 500 ml απεσταγμένου νερού σε μια κωνική φιάλη των 250 ml (=«βάζο μισού λίτρου»), προσθέστε 10 ml πυκνού θειικού οξέος και 25 ml από το διάλυμά μας από το βήμα 3
5. Ρίξτε σταγόνα σταγόνα (κατά προτίμηση από μια πιπέτα με σήμανση όγκου) ένα διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου 0,1 N στο βάζο μισού λίτρου από το βήμα 4. Έπεσε - ανακατεμένο, έπεσε - ανακατεμένο. Και έτσι συνεχίζουμε μέχρι το διάφανο διάλυμα να αποκτήσει μια ελαφρώς ροζ απόχρωση. Ως αποτέλεσμα της αντίδρασης, το υπεροξείδιο αποσυντίθεται για να σχηματίσει οξυγόνο και νερό και το μαγγάνιο (VI) στο υπερμαγγανικό κάλιο ανάγεται σε μαγγάνιο (II).

5H2O2 + 2KMnO4 + 4H2SO4 = 2KHSO4 +2MnSO4 + 5O2 + 8H2O

6. Υπολογίζουμε τη συγκέντρωση του υπεροξειδίου μας: C H2O2 (μάζα%) = [Όγκος διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου σε ml*0,1*0,01701*1000]/[μάζα δείγματος σε γραμμάρια, από το βήμα 2] ΚΕΡΔΟΣ!!!

Δωρεάν συζητήσεις για τη σταθερότητα αποθήκευσης

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου θεωρείται μια ασταθής ένωση που είναι επιρρεπής σε αυθόρμητη αποσύνθεση. Ο ρυθμός αποσύνθεσης αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας, της συγκέντρωσης και του pH. Εκείνοι. Γενικά ο κανόνας λειτουργεί:

Τα ψυχρά, αραιά, όξινα διαλύματα δείχνουν την καλύτερη σταθερότητα...

Η αποσύνθεση προωθείται από: αύξηση της θερμοκρασίας (αύξηση της ταχύτητας κατά 2,2 φορές για κάθε 10 βαθμούς Κελσίου και σε θερμοκρασία περίπου 150 βαθμών, τα συμπυκνώματα γενικά αποσυντίθενται σαν χιονοστιβάδα με έκρηξη), αύξηση του pH (ειδικά σε pH > 6–8)

Παρατήρηση για το γυαλί: Μόνο οξινισμένο υπεροξείδιο μπορεί να αποθηκευτεί σε γυάλινα μπουκάλια, γιατί Το γυαλί τείνει να παράγει ένα αλκαλικό περιβάλλον όταν έρχεται σε επαφή με καθαρό νερό, πράγμα που σημαίνει ότι θα συμβάλει στην επιτάχυνση της αποσύνθεσης.

Επηρεάζει τον ρυθμό αποσύνθεσης και την παρουσία ακαθαρσιών (ιδιαίτερα μεταβατικών μετάλλων όπως χαλκός, μαγγάνιο, σίδηρος, άργυρος, πλατίνα), την έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία. Τις περισσότερες φορές, ο κύριος πολύπλοκος λόγος είναι η αύξηση του pH και η παρουσία ακαθαρσιών. Κατά μέσο όρο, με STP συνθήκες 30% υπεροξειδίου του υδρογόνου χάνει περίπου 0,5% της κύριας συνιστώσας ετησίως.

Για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών, χρησιμοποιείται εξαιρετικά λεπτή διήθηση (αποκλεισμός σωματιδίων) ή χηλικές ενώσεις (συμπλεγτικοί παράγοντες) που δεσμεύουν μεταλλικά ιόντα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως χηλικές ενώσεις ασετανιλίδιο, κολλοειδής stannate ή πυροφωσφορικό νάτριο (25–250 mg/l), οργανοφωσφονικά, νιτρικά (+ ρυθμιστές pH και αναστολείς διάβρωσης), φωσφορικό οξύ (+ ρυθμιστής pH), πυριτικό νάτριο (σταθεροποιητής).

Η επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας στον ρυθμό αποσύνθεσης δεν είναι τόσο έντονη όσο για το pH ή τη θερμοκρασία, αλλά εμφανίζεται επίσης (βλ. εικόνα):

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Μπορεί να φανεί ότι ο συντελεστής μοριακής εξάλειψης αυξάνεται με τη μείωση του μήκους κύματος υπεριώδους.

Ο μοριακός συντελεστής εξάλειψης είναι ένα μέτρο του πόσο ισχυρά μια χημική ουσία απορροφά το φως σε ένα δεδομένο μήκος κύματος.

Παρεμπιπτόντως, αυτή η διαδικασία αποσύνθεσης που ξεκινά από φωτόνια ονομάζεται φωτόλυση:

Η φωτόλυση (γνωστή και ως φωτοδιάσπαση και φωτοδιάσπαση) είναι μια χημική αντίδραση κατά την οποία μια χημική ουσία (ανόργανη ή οργανική) διασπάται από φωτόνια αφού αλληλεπιδράσουν με ένα μόριο στόχο. Οποιοδήποτε φωτόνιο με επαρκή ενέργεια (μεγαλύτερη από την ενέργεια διάστασης του δεσμού στόχου) μπορεί να προκαλέσει αποσύνθεση. Μπορεί να επιτευχθεί ένα αποτέλεσμα παρόμοιο με αυτό της υπεριώδους ακτινοβολίας επίσης ακτίνες Χ και ακτίνες γ.

Τι να πούμε γενικά; Και το γεγονός ότι το υπεροξείδιο πρέπει να φυλάσσεται σε αδιαφανές δοχείο, ή ακόμα καλύτερα, σε καφέ γυάλινα μπουκάλια που εμποδίζουν το υπερβολικό φως (παρά το γεγονός ότι «απορροφάται» != «αποσυντίθεται αμέσως»). Δεν πρέπει να κρατάτε ούτε ένα μπουκάλι υπεροξείδιο κοντά στο μηχάνημα ακτίνων Χ :) Λοιπόν, από αυτό (UR 203Ex (?):

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
... από "σαν αυτό«Το υπεροξείδιο (και το αγαπημένο σας πρόσωπο, για να είμαι ειλικρινής) θα πρέπει επίσης να το κρατάτε μακριά.

Είναι σημαντικό, εκτός από το να είναι αδιαφανές, το δοχείο/μπουκάλι να είναι κατασκευασμένο από υλικά «ανθεκτικά στα υπεροξείδια», όπως ανοξείδωτο ατσάλι ή γυαλί (καλά, + μερικά πλαστικά και κράματα αλουμινίου). Ένα σημάδι μπορεί να είναι χρήσιμο για προσανατολισμό (θα είναι επίσης χρήσιμο για γιατρούς που πρόκειται να επεξεργαστούν τον εξοπλισμό τους):

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Το υπόμνημα της ετικέτας έχει ως εξής: A - εξαιρετική συμβατότητα, B - καλή συμβατότητα, μικρή πρόσκρουση (μικροδιάβρωση ή αποχρωματισμός), C - κακή συμβατότητα (δεν συνιστάται για μακροχρόνια χρήση, μπορεί να συμβεί απώλεια αντοχής κ.λπ.), D - καμία συμβατότητα (= δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί). Μια παύλα σημαίνει "δεν υπάρχουν διαθέσιμες πληροφορίες". Ψηφιακοί δείκτες: 1 - ικανοποιητικός στους 22° C, 2 - ικανοποιητικός στους 48° C, 3 - ικανοποιητικός όταν χρησιμοποιείται σε παρεμβύσματα και στεγανοποιήσεις.

Προφυλάξεις ασφαλείας κατά την εργασία με υπεροξείδιο του υδρογόνου

Είναι πιθανόν σαφές σε όποιον έχει διαβάσει μέχρι τώρα ότι το υπεροξείδιο είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, πράγμα που σημαίνει ότι είναι επιτακτική ανάγκη να φυλάσσεται μακριά από εύφλεκτες/καύσιμες ουσίες και αναγωγικούς παράγοντες. Το H2O2, τόσο σε καθαρή όσο και σε αραιωμένη μορφή, μπορεί να σχηματιστεί εκρηκτικά μείγματα σε επαφή με οργανικές ενώσεις. Λαμβάνοντας υπόψη όλα τα παραπάνω, μπορούμε να γράψουμε έτσι

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι ασυμβίβαστο με εύφλεκτα υλικά, εύφλεκτα υγρά και μέταλλα και τα άλατά τους (κατά σειρά φθίνουσας καταλυτικής επίδρασης) - όσμιο, παλλάδιο, πλατίνα, ιρίδιο, χρυσός, ασήμι, μαγγάνιο, κοβάλτιο, χαλκό, μόλυβδο

Μιλώντας για καταλύτες αποσύνθεσης μετάλλων, δεν μπορούμε να μην αναφέρουμε ξεχωριστά ωσμίο. Δεν είναι μόνο το πιο πυκνό μέταλλο στη Γη, είναι επίσης το καλύτερο όπλο στον κόσμο για τη διάσπαση του υπεροξειδίου του υδρογόνου.

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Το αποτέλεσμα της επιτάχυνσης της αποσύνθεσης του υπεροξειδίου του υδρογόνου για αυτό το μέταλλο παρατηρείται σε ποσότητες που δεν μπορούν καν να ανιχνευθούν με κάθε αναλυτική μέθοδο - προκειμένου να αποσυντεθεί πολύ αποτελεσματικά (x3-x5 φορές σε σχέση με το υπεροξείδιο χωρίς καταλύτη) το υπεροξείδιο σε οξυγόνο και νερό. χρειάζεστε μόνο 1 γραμμάριο όσμιο ανά 1000 τόνους υπεροξειδίου υδρογόνου.

Παρατήρηση για «εκρηκτικό χαρακτήρα»: (Ήθελα αμέσως να γράψω «Είμαι υπεροξείδιο», αλλά ντράπηκα). Στην περίπτωση του υπεροξειδίου του υδρογόνου, το σφαιρικό κορίτσι Sasha, που πρέπει να δουλέψει με αυτό το υπεροξείδιο, τις περισσότερες φορές φοβάται μια έκρηξη. Και καταρχήν, οι φόβοι της Αλεξάνδρας έχουν νόημα. Εξάλλου, το υπεροξείδιο μπορεί να εκραγεί για δύο λόγους. Πρώτον, από το γεγονός ότι σε ένα σφραγισμένο δοχείο θα υπάρξει σταδιακή αποσύνθεση του H2O2, η απελευθέρωση και συσσώρευση οξυγόνου. Η πίεση στο εσωτερικό του δοχείου θα αυξάνεται και θα αυξάνεται και τελικά θα BOOM! Δεύτερον, υπάρχει πιθανότητα όταν το υπεροξείδιο του υδρογόνου έρθει σε επαφή με ορισμένες ουσίες, να εμφανιστεί ο σχηματισμός ασταθών ενώσεων υπεροξειδίου, οι οποίες μπορούν να εκραγούν από κρούση, θέρμανση κ.λπ. Σε ένα δροσερό πεντάτομο βιβλίο Οι επικίνδυνες ιδιότητες των βιομηχανικών υλικών του Sax Έχουν ειπωθεί τόσα πολλά για αυτό που αποφάσισα να το κρύψω κάτω από ένα spoiler. Οι πληροφορίες ισχύουν για συμπυκνωμένο υπεροξείδιο του υδρογόνου >= 30% και <50%:

Απόλυτη ασυμβατότητα

εκρήγνυται σε επαφή με: αλκοόλες + θειικό οξύ, ακετάλη + οξικό οξύ + θερμότητα, οξικό οξύ + Ν-ετερόκυκλοι (πάνω από 50 °C), αρωματικοί υδρογονάνθρακες + τριφθοροξικό οξύ, αζελαϊκό οξύ + θειικό οξύ (περίπου 45 °C), τριτ-βουτανόλη + θειικό οξύ , καρβοξυλικά οξέα (μυρμηκικό, οξικό, τρυγικό), διφαινυλοδισελενίδιο (πάνω από 53 °C), 2-αιθοξυαιθανόλη + γέλη πολυακρυλαμιδίου + τολουόλιο + θερμότητα, γάλλιο + υδροχλωρικό οξύ, θειικός σίδηρος (II) + νιτρικό οξύ + καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη, νιτρικό οξύ + κετόνες (2-βουτανόνη, 3-πεντανόνη, κυκλοπεντανόνη, κυκλοεξανόνη), αζωτούχες βάσεις (αμμωνία, ένυδρη υδραζίνη, διμεθυλυδραζίνη), οργανικές ενώσεις (γλυκερίνη, οξικό οξύ, αιθανόλη, ανιλίνη, κινολίνη, κυτταρίνη, σκόνη άνθρακα), οργανικά υλικά + οξύ (ειδικά σε περιορισμένους χώρους), νερό + οργανικές ουσίες που περιέχουν οξυγόνο (ακεταλδεΰδη, οξικό οξύ, ακετόνη, αιθανόλη, φορμαλδεΰδη, μυρμηκικό οξύ, μεθανόλη, προπανόλη, προπανάλη), οξικό βινύλιο, αλκοόλες + χλωριούχος κασσίτερος, οξείδιο του φωσφόρου (V), φώσφορος, νιτρικό οξύ, στιβνίτης, τριθειώδες αρσενικό, χλώριο + υδροξείδιο του καλίου + χλωροσουλφονικό οξύ, θειούχος χαλκός, σουλφίδιο σιδήρου (II), μυρμηκικό οξύ + οργανικές προσμείξεις, υδροσεληνίδιο, δι- και μονοξείδιο του μολύβδου, διοξείδιο του μολύβδου (II), θειούχο μαγγάνιο , οξείδιο υδραργύρου (I), δισουλφίδιο του μολυβδαινίου, ιωδικό νάτριο, οξείδιο υδραργύρου + νιτρικό οξύ, διαιθυλαιθέρας, οξικός αιθυλεστέρας, θειουρία + οξικό οξύ
ανάβει σε επαφή με: φουρφουρυλική αλκοόλη, μέταλλα σε σκόνη (μαγνήσιο, ψευδάργυρος, σίδηρος, νικέλιο), πριονίδι
βίαιη αντίδραση με: ισοπροποξείδιο αργιλίου+άλατα βαρέων μετάλλων, άνθρακας, άνθρακας, τετραϋδροαργιλικό λίθιο, αλκαλικά μέταλλα, μεθανόλη+φωσφορικό οξύ, ακόρεστες οργανικές ενώσεις, χλωριούχος κασσίτερος (II), οξείδιο του κοβαλτίου, οξείδιο σιδήρου, υδροξείδιο μολύβδου, οξείδιο νικελίου

Κατ 'αρχήν, εάν αντιμετωπίζετε το συμπυκνωμένο υπεροξείδιο με σεβασμό και δεν το συνδυάζετε με τις ουσίες που αναφέρθηκαν παραπάνω, τότε μπορείτε να εργαστείτε άνετα για χρόνια και να μην φοβάστε τίποτα. Αλλά ο Θεός προστατεύει τα καλύτερα, επομένως προχωράμε ομαλά στον ατομικό προστατευτικό εξοπλισμό.

ΜΑΠ και απάντηση

Η ιδέα να γράψω ένα άρθρο προέκυψε όταν αποφάσισα να κάνω μια σημείωση κανάλι, αφιερωμένο στα ζητήματα της ασφαλούς εργασίας με συμπυκνωμένες λύσεις H2O2. Ευτυχώς, πολλοί αναγνώστες αγόρασαν δοχεία περυδρόλης (σε περίπτωση «δεν υπάρχει τίποτα στο φαρμακείο»/«δεν μπορούμε να φτάσουμε στο φαρμακείο») και μάλιστα κατάφεραν να πάρουν χημικά εγκαύματα στη ζέστη της στιγμής. Επομένως, τα περισσότερα από όσα γράφονται παρακάτω (και παραπάνω) ισχύουν κυρίως για διαλύματα με συγκεντρώσεις πάνω από 6%. Όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση, τόσο πιο σχετική είναι η διαθεσιμότητα ΜΑΠ.

Για ασφαλή εργασία, το μόνο που χρειάζεστε ως εξοπλισμός ατομικής προστασίας είναι γάντια από πολυβινυλοχλωρίδιο/βουτυλικό καουτσούκ, πολυαιθυλένιο, πολυεστέρα και άλλα πλαστικά για την προστασία του δέρματος των χεριών σας, γυαλιά ή προστατευτικές μάσκες από διαφανή πολυμερή υλικά για την προστασία των ματιών σας. Εάν σχηματιστούν αερολύματα, προσθέστε στο κιτ έναν αναπνευστήρα με προστασία κατά των αερολυμάτων (ή καλύτερα, ένα φυσίγγιο φίλτρου ABEK άνθρακα με προστασία P3). Όταν εργάζεστε με αδύναμα διαλύματα (έως 6%), αρκούν τα γάντια.

Θα σταθώ στα «εντυπωσιακά αποτελέσματα» με περισσότερες λεπτομέρειες. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι μια μέτρια επικίνδυνη ουσία που προκαλεί χημικά εγκαύματα εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα και τα μάτια. Επιβλαβές σε περίπτωση εισπνοής ή κατάποσης. Δείτε την εικόνα από το SDS ("Οξειδωτικό" - "Διαβρώνει" - "Ερεθιστικό"):

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Για να μην κτυπώ γύρω από τον θάμνο, θα γράψω αμέσως τι πρέπει να κάνω εάν το υπεροξείδιο του υδρογόνου με συγκέντρωση >6% έρθει σε επαφή με ένα συγκεκριμένο σφαιρικό άτομο χωρίς ατομικό προστατευτικό εξοπλισμό.

Στο επαφή με το δέρμα — σκουπίστε με στεγνό πανί ή μπατονέτα βρεγμένο με οινόπνευμα. Στη συνέχεια θα πρέπει να ξεπλύνετε το κατεστραμμένο δέρμα με άφθονο νερό για 10 λεπτά.
Στο επαφή με τα μάτια - Ξεπλύνετε αμέσως τα ορθάνοιχτα μάτια, καθώς και κάτω από τα βλέφαρα, με αδύναμο ρεύμα νερού (ή διάλυμα μαγειρικής σόδας 2%) για τουλάχιστον 15 λεπτά. Επικοινωνήστε με έναν οφθαλμίατρο.
Σε περίπτωση κατάποσης - πίνετε άφθονα υγρά (=σκέτο νερό σε λίτρα), ενεργό άνθρακα (1 δισκίο ανά 10 κιλά βάρους), αλατούχο καθαρτικό (θειικό μαγνήσιο). Μην προκαλείτε εμετό (= πλύση στομάχου ΜΟΝΟ από γιατρό, με χρήση καθετήρα, και όχι από τα συνηθισμένα «δύο δάχτυλα στο στόμα»). Μη δίνετε τίποτα από το στόμα σε αναίσθητο άτομο.

Γενικά η κατάποση είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη, αφού κατά την αποσύνθεση στο στομάχι σχηματίζεται μεγάλη ποσότητα αερίου (10 φορές ο όγκος ενός διαλύματος 3%), που οδηγεί σε φούσκωμα και συμπίεση εσωτερικών οργάνων. Σε αυτό χρησιμεύει ο ενεργός άνθρακας...

Αν όλα είναι λίγο-πολύ ξεκάθαρα με την αντιμετώπιση των συνεπειών για τον οργανισμό, τότε αξίζει να πούμε λίγα λόγια ακόμα για την απόρριψη του υπερβολικού/παλιού/χυμένου υπεροξειδίου του υδρογόνου λόγω απειρίας.

... το υπεροξείδιο του υδρογόνου ανακυκλώνεται είτε με α) αραίωση με νερό και έκχυση του στην αποχέτευση, είτε β) αποσύνθεση με χρήση καταλυτών (πυροθειώδες νάτριο κ.λπ.), είτε γ) αποσύνθεση με θέρμανση (συμπεριλαμβανομένου του βρασμού)

Εδώ είναι ένα παράδειγμα για το πώς φαίνονται όλα. Για παράδειγμα, στο εργαστήριο έριξα κατά λάθος ένα λίτρο υπεροξειδίου του υδρογόνου 30%. Δεν σκουπίζω τίποτα, αλλά προσθέτω το υγρό σε μείγμα ίσων ποσοτήτων (1:1:1) ανθρακικό νάτριο+άμμος+μπεντονίτης (=”πληρωτικό μπεντονίτη για δίσκους”). Στη συνέχεια βρέχω αυτό το μείγμα με νερό μέχρι να σχηματιστεί ένας πολτός, ρίχνω τον πολτό σε ένα δοχείο και τον μεταφέρω σε έναν κουβά με νερό (γεμάτα τα δύο τρίτα). Και ήδη σε έναν κουβά με νερό προσθέτω σταδιακά ένα διάλυμα πυροθειώδους νατρίου με περίσσεια 20%. Για να εξουδετερωθεί όλο αυτό με αντίδραση:

Na2S2O5 + 2H2O2 = Na2SO4 + H2SO4 + H2O

Εάν ακολουθήσετε τις συνθήκες του προβλήματος (ένα λίτρο διαλύματος 30%), τότε αποδεικνύεται ότι για εξουδετέρωση χρειάζεστε 838 γραμμάρια πυροσουλφίτη (ένα κιλό αλάτι βγαίνει σε περίσσεια). Η διαλυτότητα αυτής της ουσίας στο νερό είναι ~ 650 g/l, δηλ. Θα χρειαστούν περίπου ενάμισι λίτρο συμπυκνωμένου διαλύματος. Το ηθικό δίδαγμα είναι το εξής: είτε μην χύνετε υπερυδρόλη στο πάτωμα, είτε αραιώστε την πιο δυνατά, διαφορετικά δεν θα πάρετε αρκετούς εξουδετερωτές :)

Όταν αναζητάτε πιθανές αντικαταστάσεις για το πυροσουλφίτη, ο Captain Obvious συνιστά τη χρήση εκείνων των αντιδραστηρίων που δεν παράγουν τεράστιες ποσότητες αερίου όταν αντιδρούν με υπεροξείδιο του υδρογόνου. Αυτό θα μπορούσε να είναι, για παράδειγμα, θειικός σίδηρος (II). Πωλείται σε καταστήματα υλικού και ακόμη και στη Λευκορωσία. Για την εξουδετέρωση του H2O2, απαιτείται ένα διάλυμα οξινισμένο με θειικό οξύ:

2FESO4 + H2O2 + H2SO4 = FE2 (SO4) 3 + 2H2O

Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ιωδιούχο κάλιο (επίσης οξινισμένο με θειικό οξύ):

2ki + H2O2 + H2SO4 = I2 + 2H2O + K2SO4

Επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω ότι όλος ο συλλογισμός βασίζεται στο εισαγωγικό πρόβλημα (διάλυμα 30%)· εάν ρίξατε υπεροξείδιο σε χαμηλότερες συγκεντρώσεις (3–7%), τότε μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε υπερμαγγανικό κάλιο οξινισμένο με θειικό οξύ. Ακόμα κι αν απελευθερωθεί οξυγόνο εκεί, τότε λόγω των χαμηλών συγκεντρώσεων δεν θα μπορεί να «κάνει τα πράγματα» ακόμα κι αν το θέλει.

Σχετικά με το σκαθάρι

Αλλά δεν τον ξέχασα, αγαπητέ. Θα είναι ως ανταμοιβή για όσους ολοκλήρωσαν την ανάγνωση του επόμενου μου longread. Δεν ξέρω αν αγαπητέ Alexey JetHackers Statsenko aka MagisterLudi για τα jetpacks μου, αλλά σίγουρα είχα κάποιες τέτοιες σκέψεις. Ειδικά όταν είχα την ευκαιρία να δω (ή και να ξαναδώ) μια ελαφριά ταινία παραμυθιού της Disney σε κασέτα VHS.Πύραυλος" (στο πρωτότυπο Rocketeer).

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Η σύνδεση εδώ είναι η εξής. Όπως έγραψα προηγουμένως, υπεροξείδιο του υδρογόνου υψηλών συγκεντρώσεων (όπως η εγχώρια κατηγορία Β) με υψηλό βαθμό καθαρισμού (σημείωση - το λεγόμενο υπεροξείδιο υψηλής δοκιμής ή PH) μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο σε πυραύλους (και τορπίλες). Επιπλέον, μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο ως οξειδωτικό σε κινητήρες δύο συστατικών (για παράδειγμα, ως αντικατάσταση υγρού οξυγόνου), όσο και με τη μορφή του λεγόμενου. μονοκαυσίμων. Στην τελευταία περίπτωση, το H2O2 αντλείται σε έναν «θάλαμο καύσης», όπου αποσυντίθεται σε έναν μεταλλικό καταλύτη (οποιοδήποτε από τα μέταλλα που αναφέρθηκαν προηγουμένως στο άρθρο, για παράδειγμα, ασήμι ή πλατίνα) και, υπό πίεση, με τη μορφή ατμού με θερμοκρασία περίπου 600 ° C, εξέρχεται από το ακροφύσιο, δημιουργώντας πρόσφυση.

Το πιο ενδιαφέρον είναι ότι ένα μικρό σκαθάρι από την υποοικογένεια των σκαθαριών έχει την ίδια εσωτερική δομή («θάλαμος καύσης», ακροφύσια κ.λπ.) μέσα στο σώμα του. Bombardier Beetle ονομάζεται επίσημα, αλλά εμένα η εσωτερική του δομή (=εικόνα στην αρχή του άρθρου) μου θυμίζει την ενότητα από την ταινία του 1991 που αναφέρθηκε παραπάνω :)

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Το ζωύφιο ονομάζεται βομβαρδιστής επειδή είναι ικανό να εκτοξεύει με περισσότερη ή λιγότερη ακρίβεια το βραστό υγρό με μια δυσάρεστη οσμή από τους αδένες στο πίσω μέρος της κοιλιάς.


Η θερμοκρασία εκτίναξης μπορεί να φτάσει τους 100 βαθμούς Κελσίου και η ταχύτητα εκτίναξης είναι 10 m/s. Η μία λήψη διαρκεί από 8 έως 17 ms και αποτελείται από 4–9 παλμούς αμέσως μετά ο ένας τον άλλον. Για να μην χρειαστεί να κάνω πίσω στην αρχή, θα επαναλάβω την εικόνα εδώ (φαίνεται ότι είναι τραβηγμένη από περιοδικό Επιστήμη για το 2015 από το ομώνυμο άρθρο).

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Το σκαθάρι παράγει δύο «συστατικά καυσίμου πυραύλων» μέσα του (δηλαδή, δεν είναι ακόμα «μονοπροωθητικό»). Ισχυρός αναγωγικός παράγοντας - υδροκινόνη (προηγουμένως χρησιμοποιήθηκε ως προγραμματιστής στη φωτογραφία). Και ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας είναι το υπεροξείδιο του υδρογόνου. Όταν απειλείται, το σκαθάρι συσπά μύες που σπρώχνουν δύο αντιδραστήρια μέσω σωλήνων βαλβίδας σε έναν θάλαμο ανάμειξης που περιέχει νερό και ένα μείγμα ενζύμων (υπεροξειδάσες) που αποσυνθέτουν το υπεροξείδιο. Όταν συνδυάζονται, τα αντιδραστήρια παράγουν μια βίαιη εξώθερμη αντίδραση, το υγρό βράζει και μετατρέπεται σε αέριο (= «εκμηδενισμός»). Γενικά, το σκαθάρι ζεματίζει έναν πιθανό εχθρό με ένα ρεύμα βραστό νερό (αλλά προφανώς όχι αρκετό για την πρώτη διαστημική ώθηση). Αλλά...Τουλάχιστον το σκαθάρι μπορεί να θεωρηθεί ως παράδειγμα για την ενότητα Προφυλάξεις ασφαλείας κατά την εργασία με υπεροξείδιο του υδρογόνου. Το ηθικό δίδαγμα είναι το εξής:

%USERNAME%, μην είστε σαν σκαθάρι βομβαρδιστής, μην αναμιγνύετε υπεροξείδιο με αναγωγικό παράγοντα χωρίς να το καταλαβαίνετε! 🙂

Προσθήκη γιαт drΓιατί: «Φαίνεται ότι ο κάνθαρος βομβαρδιστής της Γης εμπνεύστηκε από το σκαθάρι πλάσματος από το Starship Troopers». Απλώς έχει αρκετή ορμή (όχι ώθηση!) για να αναπτύξει την πρώτη ταχύτητα διαφυγής· ο μηχανισμός αναπτύχθηκε κατά την εξέλιξη και χρησιμοποιήθηκε για να πετάει σπόρια σε τροχιά για να επεκτείνει την εμβέλειά του και ήταν επίσης χρήσιμος ως όπλο ενάντια σε αδέξια εχθρικά καταδρομικά. ”

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Λοιπόν, του είπα για το σκαθάρι και τακτοποίησα το υπεροξείδιο. Ας σταματήσουμε εκεί προς το παρόν.
Σημαντικό! Όλα τα άλλα (συμπεριλαμβανομένης της συζήτησης των σημειώσεων, των ενδιάμεσων σχεδίων και απολύτως όλων των δημοσιεύσεών μου) μπορείτε να τα βρείτε στο κανάλι του τηλεγραφήματος LAB66. Εγγραφείτε και ακολουθήστε τις ανακοινώσεις.
Στη συνέχεια στη σειρά για εξέταση είναι το διχλωροϊσοκυανουρικό νάτριο και τα «δισκία χλωρίου».

Ευχαριστώ: Ο συγγραφέας εκφράζει βαθιά ευγνωμοσύνη σε όλους τους ενεργούς συμμετέχοντες κοινότητα LAB-66 — άτομα που υποστηρίζουν ενεργά την «επιστημονική και τεχνική γωνιά» μας (= κανάλι τηλεγράφημα), τη συνομιλία μας (και τους ειδικούς σε αυτό που παρέχουν XNUMXωρη (!!!) τεχνική υποστήριξη) και τον ίδιο τον τελικό συγγραφέα. Ευχαριστώ για όλα αυτά, παιδιά, από steanlab!

«καταλύτης οσμίου» για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη της προαναφερθείσας κοινότητας: ===>

1. Master card 5536 0800 1174 5555
2. Χρήματα Yandex 410018843026512
3. διαδικτυακά χρήματα 650377296748
4. κρύπτη BTC: 3QRYF2UWCKECVTK1EP8SCNDMCBORATVZKX, ETH: 0x3Aa313FA17444db70536A0ec5493F3aaA49C9CBf
5. Γίνε φυσίγγιο καναλιού LAB-66

Χρησιμοποιημένες πηγές
Τεχνική βιβλιοθήκη υπεροξειδίου του υδρογόνου
Αποσύνθεση Υπεροξειδίου του Υδρογόνου – Κινητική και Ανασκόπηση Επιλεγμένων Καταλυτών
Συμβατότητα υλικού με υπεροξείδιο του υδρογόνου
Shandala M.G. Επίκαιρα θέματα γενικής απολύμανσης. Επιλεγμένες διαλέξεις. - Μ.: Ιατρική, 2009. 112 σελ.
Lewis, R. J. Sr. Οι επικίνδυνες ιδιότητες των βιομηχανικών υλικών του Sax. 12η Έκδοση. Wiley-Interscience, Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ. 2012., σελ. V4: 2434
Haynes, W. M. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 95η Έκδοση. CRC Press LLC, Boca Raton: FL 2014-2015, σελ. 4-67
WT Hess "Υπεροξείδιο του υδρογόνου". Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. 13 (4η έκδ.). Νέα Υόρκη: Wiley. (1995). σελ. 961–995.
C. W. Jones, J. H. Clark. Εφαρμογές υπεροξειδίου του υδρογόνου και παραγώγων. Royal Society of Chemistry, 1999.
Ronald Hage, Achim Lienke; Εφαρμογές Lienke καταλυτών μετάλλων μετάπτωσης στη λεύκανση κλωστοϋφαντουργίας και ξυλοπολτού. Angewandte Chemie International Edition. 45(2):206–222. (2005).
Schildknecht, Η.; Holoubek, K. Ο βομβαρδιστικός κάνθαρος και η χημική του έκρηξη. Angewandte Chemie. 73:1–7. (1961).
Jones, Craig W. Εφαρμογές του υπεροξειδίου του υδρογόνου και των παραγώγων του. Royal Society of Chemistry (1999)
Goor, G.; Glenneberg, J.; Jacobi, S. Hydrogen Peroxide. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. (2007).
Ascenzi, Joseph M., ed. Εγχειρίδιο απολυμαντικών και αντισηπτικών. Νέα Υόρκη: M. Dekker. Π. 161. (1996).
Rutala, WA; Weber, DJ Απολύμανση και Αποστείρωση σε εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης: Τι πρέπει να γνωρίζουν οι κλινικοί γιατροί. Κλινικά Λοιμώδη Νοσήματα. 39(5):702–709. (2004).
Block, Seymour S., επιμ. Κεφάλαιο 9: Υπεροξυγονικές ενώσεις. Απολύμανση, αποστείρωση και συντήρηση (5η έκδοση). Φιλαδέλφεια: Lea & Febiger. σελ. 185–204. (2000).
O'Neil, M. J. The Merck Index—An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry, 2013, σελ. 889
Larranaga, MD, Lewis, RJ Sr., Lewis, RA; Hawley's Condensed Chemical Dictionary 16η Έκδοση. John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ 2016, σελ. 735
Sittig, M. Handbook of Toxic and Hazardous Chemicals and Carcinogens, 1985. 2nd ed. Park Ridge, NJ: Noyes Data Corporation, 1985, σελ. 510
Larranaga, MD, Lewis, RJ Sr., Lewis, RA; Hawley's Condensed Chemical Dictionary 16η Έκδοση. John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ 2016, σελ. 735
Συλλογή των σημαντικότερων επίσημων υλικών για τα θέματα απολύμανσης, αποστείρωσης, απεντόμωσης, δερματοποίησης: Σε 5 τόμους / Inform.-ed. κέντρο της Κρατικής Επιτροπής Υγειονομικής και Επιδημιολογικής Εποπτείας της Ρωσίας. Ομοσπονδία, Ερευνητικό Ινστιτούτο Πρόληψης. Τοξικολογία και απολύμανση· Υπό γενική εκδ. M. G. Shandaly. - Μ.: Rarog LLP, 1994

Σχετικά με το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το σφάλμα πυραύλων
Και παραλίγο να ξεχάσω, μια προειδοποίηση για ανεύθυνους συντρόφους :)

Αποποίηση ευθυνών: όλες οι πληροφορίες που παρουσιάζονται στο άρθρο παρέχονται καθαρά για ενημερωτικούς σκοπούς και δεν αποτελούν άμεση παρότρυνση για δράση. Πραγματοποιείτε όλους τους χειρισμούς με χημικά αντιδραστήρια και εξοπλισμό με δικό σας κίνδυνο και κίνδυνο. Ο συγγραφέας δεν φέρει καμία ευθύνη για απρόσεκτο χειρισμό επιθετικών λύσεων, αναλφαβητισμό, έλλειψη βασικών σχολικών γνώσεων κ.λπ. Εάν δεν αισθάνεστε σίγουροι για την κατανόηση του τι γράφεται, ζητήστε από έναν συγγενή/φίλο/γνωστό που έχει εξειδικευμένη εκπαίδευση να παρακολουθεί τις ενέργειές σας. Και φροντίστε να χρησιμοποιείτε ΜΑΠ με ​​τις υψηλότερες δυνατές προφυλάξεις ασφαλείας.

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο