Selle märguande teema on ammu küps. Ja kuigi kanali lugejate palumise peale , tahtsin lihtsalt kirjutada ohutust töötamisest vesinikperoksiidiga, kuid lõppkokkuvõttes, arusaamatutel (jah, tõesti!) põhjustel, tekkis jälle järjekordne pikem kirjutis. Segu popsci-st, rakettkütusest, „koroonaviirusest desinfekteerimisest” ja permanganaadimeetodil titrimisest. Kuidas õigesti säilitada vesinikperoksiidi, milliseid kaitsevahendeid kasutada töös ja kuidas end mürgituste korral päästa — otsime altpoolt.
p.s. Pildil olev tegija on tegelikult “bombardier”. Ja ta on seal kuskil keemiliste ainete seas ka 🙂
pühendatud „peroksiidilastele”…
Vesinikperoksiid on meie vennale väga meeldinud, oh kui väga meeldinud. Ma mõtlen sellele iga kord, kui kohtan küsimust nagu „pudel vesinikperoksiidi paisus. mida teha?” Kohtan, muide, seda piisavalt tihti 🙂
Pole on üllatav, et post-sovetlikes piirkondades on vesinikperoksiid (3% lahus) üks lemmik "rahva" antiseptik. Seda saab kasutada haavadele, vee desinfitseerimiseks ja nüüd ka koroonaviiruse hävitamiseks. Kuid vaatamata näiliselt lihtsusele ja kergesti kätte saadavusele on see reaktiiv piisavalt kahepidine, millest ma järgmisena räägin.
Tinglikult bioloogiliste "tipude" kaudu…
Praegu on moes kõik, millele on lisatud eko-: ökoloogilised tooted, ökoloogilised šampoonid, ökoloogilised asjad. Nagu ma aru sain, tahavad inimesed neid omadussõnu kasutada, et eristada biogeenseid asju (st algselt elusorganismides esinevad) täiesti sünteetilistest asjadest ("karm keemia"). Seetõttu varasemalt väike sissejuhatus, mis, loodan, rõhutab vesinikperoksiidi ökoloogilisust ja lisab sellele usaldusväärsust rahva seas 🙂
Nii et mis on vesinikperoksiid? See on lihtsaim peroksiidühend, mis sisaldab kahte hapniku aatomit (need on seotud sideme kaudu -O-O-). Sealest, kus selline ühendus, seal on ka ebastabiilsus, seal on aatomaarne hapnik ja tugevaid oksüdeerivaid omadusi, ja kõik, kõik, kõik. Kuid vaatamata aatomaarse hapniku karmusele, leidub vesinikperoksiidi paljudes elusolendites, sealhulgas inimeses. See moodustatakse mikro kogustes keerukate biokeemiliste protsesside käigus ja oksüdeerib valke, membraanilipiide ja isegi DNA-d (peroksiidsete radikaalide tekkimise tõttu). Meie organism on evolutsiooni käigus õppinud vesinikperoksiidi tõhusalt taluma. Ta teeb seda ensüümiüleperoksiid-dismutaasi abil, mis lagundab peroksiidiühendeid hapnikuks ja vesinikperoksiidiks, pluss ensüümid. , mis muundab peroksiidi hetkega hapnikuks ja veeks.
Ensüümid on suurepärased kolmemõõtmelistes mudelites.
Peitsin spoilerisse. Mulle meeldivad neid vaadata, aga äkki ei meeldi kellegile...
Muide, just tänu katalaasi toimele, mis on olemas meie keha kudedes, „keeb” veri, kui haavu töödeldakse (haavade kohta allpool on eraldi märkusi).
Meie kehas on vesinikperoksiidi ja oluline "kaitsefunktsioon". Paljude elusorganismide seas leidub selline huvitav organell (struktuur, mis on vajalik elus raku toimimiseks) nagu . Need struktuurid on lipiididest mullid, mille sees on kristallilaadne süda, mis koosneb bioloogilistest. Südamikus toimuvad erinevad biokeemilised protsessid, mille käigus õhust saadud hapnik ja keerulised orgaanilised lipiidist ühendused muudavad … vesinikperoksiidiks!
Kuid siin on kõige huvitavam, milleks seda vesinikperoksiidi kasutatakse. Näiteks maksas ja neerudes tekkinud H2O2 kasutatakse selleks, et lagundada ja neutraliseerida vereringesse sattunud toksiine. Asetaldehape, mis tekib alkohoolsete jookide ainevahetuse käigus () — see on samuti meie väikeste väsimatute peroksisoomide ja vesinikperoksiidi "emade" teene.
Kuid et kõik ei tunduks nii roosiline vesinikperoksiidide osas, ütleb ühtäkki Tulet meelde kiirguse mõju elavale koele. Bioloogiliste kudede molekulid neelavad kiirguse energiat ja ioniseeruvad, st nad lähevad seisundisse, mis soodustab uute ühendite tekkimist (enamasti täiesti organismi jaoks tarbetute). Kõige sagedamini ja lihtsamalt ioniseerub vesi, selle . Oksüdeerimise korral ioniseeriva kiirguse mõjul tekivad erinevad vabad radikaalid (nt OH-) ja peroksiidühendid (eriti H2O2).
Moodustuvad peroksiidid reageerivad aktiivselt organismi keemiliste ühenditega. Kuigi kui võtta näiteks radiaolüüsiprotsessi käigus mõnikord tekkiv üleperoksiidne anioon (O2-), tuleb öelda, et see ioon moodustub ka tavalistes tingimustes, täiesti terves organismis, ilma vabade radikaalideta ja meie immuunsüsteem ei suudaks hävitada bakteriaalset infektsiooni. St täiesti ilma nende ei saa kuidagi — need kaasnevad biogeensete oksüdatsioonireaktsioonidega. Probleem tekib siis, kui neid on liiga palju.
Just to combat the excessive peroxide compounds, humans have created things like antioxidants. They inhibit the oxidation processes of complex organic matter, forming peroxides and other free radicals, thereby reducing the level of .
Oxidative stress is a process of cell damage caused by oxidation (when there are too many free radicals in the body)
Although, essentially, these compounds do not provide anything new compared to what is already present, i.e., the 'internal antioxidants' — superoxide dismutase and catalase. Furthermore, when used incorrectly, synthetic antioxidants not only fail to help but can actually exacerbate oxidative stress.
A note about 'peroxide and wounds'. Although hydrogen peroxide is a staple in home (and industrial) first aid kits, there is evidence suggesting that the use of H2O2 hinders wound healing and promotes scar formation, as peroxide . Positiivne efekt saavutatakse ainult väga madalate kontsentratsioonide (0,03% lahus, see tähendab, et 3% apteeki tuleb lahjendada 100 korda) korral ja ainult ühe rakendamise korral. Muide, "koroonaviirus valmis" 0,5% lahus on samuti . Nii et, nagu öeldakse, usalda, aga kontrolli.
Hüdrogeenperoksiid igapäevaelus ja "koroonaviiruse vastu"
Kui hüdrogeenperoksiid suudab isegi etanooli maksas atsetaldehüüdiks muuta, oleks kummaline mitte kasutada tema imelisi oksüdeerimisomadusi igapäevaelus. Nende kasutamine on sellistes proportsioonides:
Pool kogu keemiatööstuses toodetavast hüdrogeenperoksiidist läheb tselluloosi ja erinevate paberitüüpide valgendamiseks. Teisel kohal (20%) on nõudmine erinevate anorgaaniliste peroksiidide, nagu naatriumperkarbonaat, naatriumperboraat jne, tootmiseks. Need peroksiidid (tihti koos valgendamisprotsessi temperatuuri alandamiseks, kuna peroksiidsoolad ei tööta temperatuuril alla 60 kraadi) kasutatakse igasugustes "Persol" jne (lisainfot saab vaadata ). See also the slight lead in fabric and fiber whitening (15%) and water purification (10%). Finally, the remaining share is evenly divided between purely chemical substances and the use of hydrogen peroxide for medical purposes. I will elaborate on the latter since the COVID-19 pandemic is likely to change the figures on the chart (if it hasn't already).
Hydrogen peroxide is actively used for sterilizing various surfaces (including surgical instruments), and recently in vapor form (the so-called — vaporized hydrogen peroxide) for sterilizing rooms. The image below shows an example of such a hydrogen peroxide vapor generator. This is a very promising direction that has yet to reach domestic hospitals...
Üldiselt näitab peroksiid kõrget efektiivsust desinfitseerimisel laia spektri viiruste, bakterite, seente ja bakteriaalsete spooride vastu. Oluline on märkida, et keeruliste mikroorganismide puhul, mis sisaldavad ensüüme, mis lagundavad peroksiidi (nii-öelda peroksidaasid, mille erandiks on eelmainitud katalaas), võib esineda taluvust (~vastupidavust). See puudutab eriti lahuseid, mille kontsentratsioon on alla 1%. Kuid 3%-le, rääkimata 6-10%-st, ei suuda midagi, ei viirus ega bakteriaalne spora, vastu seista.
Tegelikult, koos etüül- ja isopropüülalkoholi ning naatriumhüpokloridiga, kuulub vesinikperoksiid „eluliselt oluliste“ hädaolukorra antiseptikumide nimekirja pindade desinfitseerimiseks COVID-19 eest. Kuid mitte ainult COVID-19 eest. Koroonaviiruse paanika alguses kasutasime koos lugejatega aktiivselt antakse antiseptikute valikul soovitusi . Soovitused kehtivad koroonaviiruste kohta üldiselt, sealhulgas COVID-19 kohta. Seetõttu soovitan artikli alla laadida ja välja printida (neile, kes seda teemat huvitavad).
Oluline tabel noorele desinfitseerijale
Aja jooksul, mis on möödunud epideemia algusest, pole eriti midagi muutunud aktiivsete kontsentratsioonide osas. Siiski on palju muutunud näiteks selles, millistes vormides võib vesinikperoksiidi kasutada. Siin tahaksin kohe meenutada dokumenti koostisosade kohta, mida soovitatakse desinfektsiooniks. Mind huvitavad selgelt selles loendis desinfektsioonilised lapid (selgelt, sest mulle meeldivad desinfektsioonilised lapid, hüpokloorit sisaldavad ma , ja olen neist 100% rahul). Sel juhul huvitas mind selline Ameerika toode nagu Oxivir Wipes (või selle analoog Oxivir 1 Wipes) ettevõttelt Diversey Inc.
Aktiivsete koostisosade seas on märgitud vaid vähe:
Vesinikperoksiid 0,5%
Lihtne ja maitseka. Kuid neile, kes tahavad sellist koostist korrata ja leotada oma custom-lapikesi, ütlen, et lisaks vesinikperoksiidile on leotamislahuses ka:
Fosforhape (stabilisaator) 1–5%
2-hüdroksübensoehape (salitsüülhape) 0,1–1,5%
Miks kõik need "lisandid" saavad selgeks, kui jõuate stabiilsuse jaotisse.
Lisaks koostisele tahaksin ka meenutada, et ütleb mainitud Oxivir. Mitte midagi põhimõtteliselt uut (esimese tabeliga võrreldes), kuid mulle meeldis desinfitseeritavate viiruste spekter.
Milliseid viiruseid vesinikperoksiid suudab kõrvaldada
Ja ma ei oleks mina, kui ma veel kord ei meenutaks töötlemise ekspositsioonist. Nagu alati, soovitatakse teha nii, et niiske lapiga pühkides jääksid kõik kõvad, MITTE-poorsed pinnad visuaalselt niisked vähemalt 30 sekundiks (veel parem minut!) kõigi ja kõigega desaktiveerimiseks (ka teie COVID-19-ga).
Vesinikperoksiid kui kemikaal
Nüüd, kui oleme ringiga käinud, on aeg kirjutada vesinikperoksiidist keemiku vaatenurgast. On hea, et just see küsimus (mitte see, kuidas peroksüsoom välja näeb) huvitab enamasti kogenematut kasutajat, kes otsustas kasutada H2O2 oma eesmärkidel. Alustame kolmemõõtmelisest struktuurist (nagu mina seda näen):
Kuidas struktuuri näeb tüdruk Sasha, kes kardab, et vesinikperoksiid võib plahvatada (sellest allpool)
«jooksva kukkade vaade alt»
Puhas peroksiid on läbipaistev (helesinise varjundiga kõrge kontsentratsiooni korral) vedelik. Lahjendatud lahuste tihedus on lähedane vee tihedusele (1 g/cm3), kontsentreeritud on tihedamad (35% — 1,13 g/cm3... 70% — 1,29 g/cm3 jne). Tiheduse (areomeetrite olemasolul) abil on võimalik piisavalt täpselt määrata lahuse kontsentratsioon (info pärit) ).
Kohalik tehniline peroksiid võib olla kolme kvaliteediga: A=kontsentratsioon 30–40%, B=50–52%, C=58–60%. Tihti kohtab nimetust "perhydrol" (oli isegi väljend "perhydrol blondiin"). Tegelikult on see kõik sama "A kvaliteet", st vesinikperoksiidi lahus, mille kontsentratsioon on umbes 30%.
Märk jääb valgendamisest. Kui juba blondiinidest rääkisime, siis saab märkida, et juuste "opergidrolimise" valgendamiseks kasutati lahjendatud vesinikperoksiidi (2–10%) ja ammoniaaki. Praegu kasutatakse seda harva. Küll aga on levinud peroksiidiga hammaste valgendamine. Üksikasjaks võib tuua käsivarte naha valgendamist pärast kokkupuudet peroksiidiga — see on samuti omamoodi "opergidrolimine", mida põhjustavad tuhanded , st. kapillaaride ummistumine, mis tekkis peroksi lagunemisel hapniku mullide kaudu.
Meditsiiniliseks tehniliseks peroksiidiks muutub, kui 59-60% peroksiidile lisatakse destilleeritud vett, lahjendades kontsentraati soovitud tasemeni (3% kodumaistes oludes, 6% Ameerikas).
Lisaks tihedusele on oluline parameeter pH tase. Vesinikperoksiid on nõrk hape. Alloleval pildil on näidatud vesinikperoksiidi lahuse pH sõltuvus massi kontsentratsioonist:
Mida rohkem lahjendatud lahus, seda lähemal on tema pH veele. Minimaalne pH (=kõige hapum) on kontsentratsioonidel 55-65% (mark B kodumaise klassifikatsiooni järgi).
Хотя здесь скрепя сердце стоит отметить, что рН нельзя использовать для количественной оценки концентрации по нескольким причинам. Во-первых, практически вся современная перекись получается с помощью окисления антрахинонов. В этом процессе образуются кислотные побочные продукты, которые могут попадать в готовую перекись. Т.е. рН может отличаться от того, который указан в таблице выше в зависимости от степени чистоты H2O2. Сверхчистая перекись (например, которая идет для ракетного топлива и о которой я еще скажу отдельно) примесей не содержит. Во-вторых, в продажную перекись водорода часто добавляют кислотные стабилизаторы (перекись более стабильна при низких рН), которые будут “смазывать” показания. Ну и в-третьих, стабилизаторы-хелаты (для связывания примесей металлов, о них подробнее ниже) тоже могут быть щелочными или кислотными и влиять на рН итогового раствора.
Лучший способ определения концентрации — (). Meetod on täiesti sama, kuid kõik katmiseks vajalikud reaktiivid on kergesti kätte saadavad. Vajalik on kontsentreeritud väävelhape (akuelektrolüüt) ja tavaline kaaliumpermanganaat. Nii nagu kunagi B. Gates hüüdis: '640 kB mälu piisab kõigile!', hüüan ka mina nüüd 'Hüdroperoksiidi titrimine on kõigile võimalik!' :). Kuigi mu intuitsioon ütleb, et kui osta apteegist hüdroperoksiidi ja mitte hoida seda aastakümneid, siis kontsentratsioonikõikumised ilmselt ei ületa ± 1%, siiski esitan meetodi kontrollimiseks, kuna reaktiivid on kergesti kätte saadavad ja algoritm piisavalt lihtne.
Kontrollime müügis olevat hüdroperoksiidi.
Kuna ilmselt on arusaadav, et kontrollime titrimise abil. See meetod võimaldab üsna täpselt määrata kontsentratsioone vahemikus 0,25 kuni 50%.
Kontrollimise algoritm on järgmine:
1. Valmista 0,1N kaaliumpermanganaadi lahus. Selleks lahustage 3,3 grammi kaaliumpermanganaati 1 liitris vees. Lahust kuumutatakse keemiseni ja keedetakse 15 minutit.
Valime vajalik kogus uuritavat peroksiidi (olenevalt eeldatavast kontsentratsioonist, st kui teil oli 3%, siis on looduse mõttes mõttetu oodata, et see järsku on 50%):
Kandke valitud kogus pudelisse ja kaaluge kaalul (ärge unustage vajutada Tare nuppu, et pudeli kaalu mitte arvesse võtta)
Kallame meie proovi 250 ml mõõtmahlasse (või laste pudelisse, millel on mahumärgid) ja täidame metoodika märgini (“250”) destilleeritud veega. Segame.
Valame 500 ml koonusmahla (= “poolliitrine purk”) 250 ml destilleeritud vett, lisame 10 ml kontsentreeritud väävelhappe ja 25 ml meie lahust punktist 3.
Langetame tilkhaaval (soovitavalt pipeti kaudu, millel on mahumärgid) 0,1N kaaliumpermanganaadi lahust meie poolliitrisesse purki punktis 4. Kallasime — segasime, kallasime — segasime. Ja jätkame, kuni selge lahus ei omanda kergelt roosakat tooni. Reaktsiooni käigus dekomponeerub peroksiid hapniku ja vee moodustamiseks ning mangaan (VI) kaaliumpermanganaadis taastatakse mangaaniks (II).
5H2O2 + 2KMnO4 + 4H2SO4 = 2KHSO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O
6. Arvutame meie vesinikperoksiidi kontsentratsiooni: C H2O2 (massi%) =[Mangaani lahuse maht ml*0,1*0,01701*1000]/[proovi mass grammides, punkti 2 järgi]
Kasum!!!
Vabavõtted ladustamise stabiilsuse teemal
Vesinikperoksiid on ebastabiilne ühend, mis kalduvus iseeneslikule lagunemisele. Lagunemise kiirus suureneb temperatuuri, kontsentratsiooni ja pH tõustes. Üldine reegel on:
…külmad, lahjendatud, hapnikurikkad lahused näitavad parimat stabiilsust…
Lagunemist soodustavad: temperatuuri tõus (kiirus suureneb 2,2 korda iga 10 °C kohta, ja temperatuuril umbes 150 kraadi lagunevad kontsentratsioonid üldiselt katseliselt plahvatuslikult), pH tõus (eriti pH> 6–8)
Märkused klaasi kohta: klaaspudelites võib hoida ainult happelise vesinikperoksiidi, kuna klaas kipub puhta veega kokkupuutel aluselise keskkonna tekitamiseks, mis kiirendab lagunemist.
Mõjub lagunemise kiirus ja takistuste olemasolu (eriti ülemine metallid, nagu vask, mangaan, raud, hõbe, plaatina), ultraviolettkiirguse mõju. Kõige sagedamini on peamine kompleksne põhjus pH taseme tõus ja takistuste olemasolu. Keskmiselt, 30% peroksiidist kaotab umbes .
Takistuste eemaldamiseks kasutatakse ultraheli filtratsiooni (osakeste eemaldamine) või heleedid (kompleks-formeerijad), mis siduvad metallide ioone. Heleedeid võivad olla , kolloidne või naatrium-pürofosfaat (25–250 mg/l), orgaanilised fosfonaatit, nitraadid (+pH regulaatorid ja korrosioonitõkestajad), fosforhape (+pH regulaator), naatriumsilikaat (stabiliseerija).
Ultraviolettkiirguse mõju lagunemise kiirus ei ole nii väljendunud kui pH või temperatuur, kuid siiski on see olemas (vt pilti):
On näha, et molekulaarsus ekstinktsooni koefitsient kasvab ultraviolettkiirguse lainepikkuse vähenedes.
Molekulaarsuse ekstinktsooni koefitsient on omadus, mis näitab, kui tugevasti keemiline aine neelab valgust antud lainepikkusel.
Üks oluline protsess, mida fotonid algatavad, nimetatakse fotolüüsiks:
Fotolüüs (tuntud ka kui fotodissotsiatsioon või fotohävitamine) on keemiline reaktsioon, kus keemiline aine (kui see on anorgaaniline või orgaaniline) laguneb fotonite toimel pärast nende interaktsiooni sihtmolekuliga. Lagunemist võib põhjustada igasugune foton, mille energia on piisav (kõrgem kui sihtside dissotsiatsiooni energia). Sarnast efekti, nagu ultraviolett, võivad anda ka röntgenikiired ja γ-kiired..
Üldiselt võib öelda, et peroksiidi tuleks hoida läbipaistmatutes anumates, veel parem on kasutada pruuni klaasi pudeleid, mis blokeerivad liigne valgus (kuigi "neelamine" ei tähenda "kohest lagunemist"). Röntgeniaparaadi läheduses ei tohiks peroksiidi pudelit samuti hoida 🙂 Ja sellisest (ÜR 203Ex (?)
… umbes "” peroksiid (ja ka enda, kui aus olla) tuleks hoida kaugemal.
Oluline on, et lisaks läbipaistmatusele peab konteiner/pudel olema valmistatud "peroksiidikindlatest" materjalidest, nagu roostevaba teras või klaas (ka mõned plastid ja alumiiniumisulamid sobivad). Orientatsiooniks võib olla sellekohane tabel (see on abiks ka arstidele, kes plaanivad oma seadet töödelda):
Tabeli legend on järgmine: A — suurepärane ühilduvus, B — hea ühilduvus, kerge mõju (mikro korrosioon või värvimuutus), C — nõrk ühilduvus (pikaajaliseks kasutamiseks ei ole soovitatav, võib esineda tugevuse kadu jne), D — ühilduvus puudub (= ei tohi kasutada). Tühik tähendab "teave puudub". Numbrilised indeksid: 1 — rahuldav temperatuuril 22° C, 2 — rahuldav temperatuuril 48° C, 3 — rahuldav, kasutamisel tihendites ja tihedustes.
Ohutusnõuded vesinikperoksiidiga töötamisel
Kellelegi, kes on sellel jaotisel edasi lugenud, on ilmselt selge, et hüperoksiid on tugev oksüdeerija, seega tuleb seda hoida eemal süttivatest/flammable aineid ja redutseerijatelt. H2O2 võib puhta ja lahjendatud formaadis moodustada organiliste ühenditega kokkupuutel. Arvestades ülaltoodut, võib öelda järgmist
Hüperoksiid ei sobi kokku kergestisüttivate materjalide, igasuguste kergestisüttivate vedelike ja metallide ning nende sooladega (katalüütilise toime vähenemise järjekorras) — osmium, palladium, plaatina, iiridium, kuld, hõbe, mangaan, koobalt, vask, plii
Rääkides metallilistest katalüsaatoritest, ei saa mainimata jätta . See on mitte ainult kõige tihedam metall Maa peal, vaid ka parim relv hüperoksiidi lagundamiseks.
Selle metalli puhul on vesinikperoksiidi lagunemise kiirus nii märgatav, et seda ei ole võimalik tuvastada isegi paljude analüütiliste meetoditega — vesinikperoksiidi lagundamiseks hapnikuks ja veeks on vajalik vaid 1 gramm osmiumi 1000 tonni peroksiidi kohta, et saavutada selline efektiivne lagunemine (3–5 korda kiirem võrreldes peroksiidiga ilma katalüsaatorita).
Märkus «plahvatusohtlik iseloom»: (alguses tahtsin kirjutada “mina-peroksiid”, aga häbenesin). Vesinikperoksiidi puhul kardab sageli pallikujuline tüdruk Sasha, kes selle peroksiidiga töötab, plahvatust. Alexandral on oma kartustes igati loogilised põhjused. Vesinikperoksiid võib plahvatada kahel põhjusel. Esiteks võib suletud anumates järk-järgult laguneda H2O2, vabastades ja kogudes hapnikku, mis tõstab rõhku anumates — tulemuseks on BOOM! Teiseks on tõenäosus, et vesinikperoksiidi kokkupuude mõne ainega võib põhjustada pidevalt ebastabiilsete peroksiidühendite moodustumist, mis võivad detonatsiooni korral plahvatada löökide, kuumuse jms tõttu. Klassikalises viies köites. selle kohta on öeldud nii palju, et otsustasin selle isegi spoileri alla peita. Teave kehtib kontsentreeritud vesinikperoksiidi >= 30% ja <50%:
absoluutne ühilduvus
plahvatab kokkupuutel: alkoholid + väävelhape, atsetaal + äädikhape + kuumutamine, äädikhape + N-heterotsüklid (üle 50 °C), aromaatsed süsivesinikud + trifluoroäädikhape, azelaamhape + väävelhape (umbes 45 °C), tert-butaanool + väävelhape, karboksüülhapped (mürgihape, äädikhape, viinhape), difenüüldiseleniid (üle 53 °C), 2-etoosüleetaan + polüakrüülgeel + toulool + kuumutamine, gallium + soolhape, raua(II) sulfaat + lämmastikhape + karboksüülmetüültselluloos, lämmastikhape + ketoonid (2-butanon, 3-pentanoon, tsüklopeentanoon, tsüklopleksaanoon), lämmastikalused (ammoniaak, hüdrazinhüdraat, dimetüülhüdrazin), orgaanilised ühendid (glütseriin, äädikhape, etüülalkohol, aniliin, kino liin, tselluloos, söepulber), orgaanilised materjalid + väävelhape (eriti piiratud ruumis), vesi + hapnikku sisaldav orgaanika (atsetaldehüüd, äädikhape, atsetoon, etanool, formaldehüüd, metaanhape, metanool, propanool, propanaal), vinülaat, alkoholid + tina kloriid, fosforoksiid (V), fosfor, lämmastikhape, antimoniit, trisulfid arsenid, kloor + kaaliumhüdroksiid + kloor sulfonaathape, vase sulfide, raua(II) sulfide, mürk + orgaanilised saasteained, vesinikseleenid, di- ja monoksiid pliist, plii(II) sulfide, mangaanidioksiid, elavhõbe(I)oksiid, disulfid molübdeen, naatriumjoodaat, elavhõbe(II)oksiid + lämmastikhape, dietüüleeter, etüülatsetaat, tiomoonhape + äädikhape
süüdatakse kontakti korral: furfurüülalkohol, pulbrilised metallid (magneesium, tsink, raud, nikkel), puidujäätmed
äkiline reaktsioon: isopropüülalumiinium + raskemetallide soolad, puusüsi, kivisüsi, tetragidroalumiinium, alusmetallid, metanool + fosforhape, küllastumata orgaanilised ühendid, tina(II)kloriid, kobaltoxüd, rauaoksüd, pliihüdroksiid, nikkeloksiid
Põhimõtteliselt, kui suhelda kontsentreeritud vesinikperoksiidiga vastutustundlikult ja mitte kombineerida seda ülaltoodud ainetega, on võimalik aastaid mugavalt töötada ja mitte millegi pärast muretseda. Aga ettevaatlikku hoiab Jumal, seega liikume sujuvalt isiklike kaitsevahendite juurde.
IKV ja tagajärgede likvideerimine
Artikli kirjutamise idee tekkis, kui otsustasin teha märkme , mis seotud ohutu töötamisega kontsentreeritud H2O2 lahustega. Paljude lugejate jaoks on osta endale kanistrid peragidrooliga (kui «apteegis pole midagi» / «apteeki ei jõua») ja isegi õnnestunud saada keemilisi põletusi. Seetõttu kehtib suur osa allpool kirjutatust (ja ka sellest ülal) peamiselt lahuste kohta, mille kontsentratsioon on üle 6%. Mida kõrgem on kontsentratsioon, seda olulisem on isikukaitsevahendite olemasolu.
Ohutuks töötamiseks on isikukaitsevahenditeks vajalikud PVC / butüülkummi, polüetüleeni, polüestrite ja muu plastiku kindad, et kaitsta käte nahka, silmade kaitsmiseks klaasid või kaitsemaskid läbipaistvatest polümeeridest. Kui tekivad aerosolid, lisame komplekti respiraatori, millel on aerosoolivastane kaitse (või veel parem, süsinik ABEK filtrikassett P3 kaitsega). Nõrkade lahustega (kuni 6%) töötamiseks piisab vaid kinnastest.
Räägime lähemalt "mürgistuse mõjudest". Vesinikperoksiid on mõõdukalt ohtlik aine, mis kokkupuutel nahaga ja silmadega põhjustab keemilisi põletusi. See on kahjulik sissehingamisel ja allaneelamisel. Vaata pildit SDS-ilt ("Oksüdeerija" - "Korrodeeriv" - "Ärritav"):
Kuna ei hakka ringi sehkendama — ütlen kohe otse, mida teha, kui vesinikperoksiidi kontsentratsiooniga >6% puutub kokku teatud ümara inimesega ilma isiklike kaitsevahenditeta.
Koormuse analüüsi korral kokkupuutel nahaga — pühkida kuiva lapiga või alkoholi niisutatud vatitupsuga. Seejärel tuleb kahjustatud nahka rohke veega 10 minuti jooksul loputada.
Koormuse analüüsi korral kokkupuutel silmadega — loputada koheselt lahti avatud silmi ning ka silmalaugude all nõrga veejuga (või 2% söögisooda lahusega) vähemalt 15 minuti jooksul. Otsi abi silmaarstilt.
Allaneelamisel — rohke joomine (=puhta vee liitrid), aktiivsüsi (1 tablett 10 kg kehakaalu kohta), soolane lahtistav (magneesiumsulfaat). Ära põhjusta oksendamist (=maoloputus ainult arsti poolt, sondiga, ja mitte midagi tuttavat "kaks sõrme suhu"). Ära anna midagi suu kaudu teadvusetule inimesele.
Üldiselt neelamine on eriti ohtlik, kuna selle lagunedes maos moodustub suur hulk gaasi (kuni 10 korda rohkem kui 3% lahuse maht), mis viib kõhu paisumiseni ja siseorganite kokkusurumiseni. Selleks ongi vajalik aktiivsüsi…
Kui organismi kahjustuste ravi on enam-vähem selge, siis tasub paar sõna öelda ka ülearuse/vananenud/kogemata valatud vesinikperoksiidi utiliseerimisest.
… vesinikperoksiidi utiliseerimine toimub kas a)vee lahjendamise ja heitvee kanalisatsiooni suunamise teel, või b)katalaatorite abil lagunemise kaudu (nt naatriumpürosulfaat) või c)kuumutamise teel lagunemise kaudu (sh keetmine).
Kuidas see kõik välja näeb, näite kaudu. Näiteks laboratoorselt valasin kogemata liitri 30% vesinikperoksiidi. Ma ei pühi midagi, vaid väikest kõrgust valan vedelikku võrdses koguses seguga (1:1:1). +liiva+ (=„bentoniti täiteaine kassidele”). Siis niisutan selle segu veega, kuni moodustub paste moodi segu, kogun selle spaatliga konteinerisse ja kannan selle veega täidetud ämprisse (kaks kolmandikku täis). Ja seejärel lisatakse ämprisse järk-järgult 20% liialdusega naatriumpürosulfiidi lahust. Selle kõigega soovin neutraliseerida reaktsiooni:
Na2S2O5 + 2H2O2 = Na2SO4 + H2SO4 + H2O
Kui järgite ülesande tingimusi (liiter 30% lahust), siis selgub, et neutraliseerimiseks on vaja 838 grammi pürosulfiidi (üle jääb kilogramm soola). Selle aine lahustuvus vees on ~ 650 g/l, st umbes poolteist liitrit kontsentraati on vaja. Moraal: ärge valage perhidrooli põrandale, või lahjendage seda korralikult, muidu ei saa te neutralisaatoreid 🙂
Otsides pürosulfiidi võimalikke asendusi, soovitab Kapten Ilmselgus kasutada neid reagentide, mis reageerides vesinikperoksiidiga ei erita suuri gaasimulle. Näiteks võib selleks olla raud(II) sulfaadi. Seda müüakse kodukauplustes ja isegi Valgevenes. H2O2 neutraliseerimiseks vajate hape lisatud sulfaadi lahust:
2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O
Samuti võib kasutada kaaliumjodidi (millele on lisatud ka väävelhapet):
2KI + H2O2 + H2SO4 = I2 + 2H2O + K2SO4
Tuletan meelde, et kõik arutlused põhinevad algandmetel (30% lahus), kui olete valanud vesinikperoksiidi madalamate kontsentratsioonidega (3–7%), siis võib kasutada ka aluselise kaaliumpermanganaadi tegemiseks väävelhapet. Kui ka hapnik seal eraldub, siis madalate kontsentratsioonide tõttu ei saa ta midagi tõsist korda saata.
Kaeva
Ja ma ei ole temast unustanud, mu kallis. Jätan teda kingituseks neile, kes on lugenud mu uut longread. Ma ei tea, kas auväärne Aleksei JetHackers Statsenko aka mõtles oma reaktiivsel seljakotil, aga mul kindlasti olid mõtted just sellised. Eriti, kui VHS-kassetilt tuli vaadata (ja isegi uuesti vaadata) eredat Disney muinasjuttu-filmi "" (originaalis Rocketeer).
Seos on järgmine. Nagu ma varem kirjutasin, on vesinikperoksiid kõrgete kontsentratsioonidega (nt kodumaised brändid) ja kõrge puhastusega (märk. - nn high-test peroxide või ) võib rakettides (ja torpeedodes) kasutada kütusena. Samuti võib seda kasutada nagu oksüdeerijat kahekomponentsetes mootorites (näiteks vedela hapniku asendajana) või nn monotankina. Viimasel juhul pumbatakse H2O2 “põlemiskambrisse”, kus see laguneb metallkatalüsaatori (iga eelnevas artiklis mainitud metall, näiteks hõbedane või plaatina) kohal ja rõhu all, auruna temperatuuril umbes 600 °C väljub düüsist, tekitades tõukejõu.
Huvi huvides, sama sisemine konstruktsioon (“põlemiskamber”, düüsid jne) on väikese putuka sees, mis kuulub maasika perekonda. nii nimetatakse ametlikult, aga mulle meenutab tema sisemine konstruktsioon (=pilt artikli alguses) 1991. aasta mainitud filmi seadet 🙂
Pommitajaks nimetatakse seda putukat, kuna ta suudab rohkem või vähem sihikule suunatud projekteerida oma kõhureid külgedel keevat vedelikku ebameeldiva lõhnaga.
Heitmete temperatuur võib ulatuda 100 kraadini Celsiuse järgi ning heitmete kiirus on 10 m/s. Üks lask kestab 8 kuni 17 ms ja koosneb 4–9 järjestikusest impulsist. Et mitte tagasi kerida, kordame siin pilti (see näib olevat pärit ajakirjast samal nimel asuvast artiklist).
Käbid toodavad endas kaks „rakettkütuse komponenti“ (st nad ei ole siiski „monokütuse“). Tugev redutseerija — (kasutati varem fotografias ilmutajana). Ja tugev oksüdeerija — vesinikperoksiid. Ohu korral tõmbab käbi kokku lihased, mis tõukavad kaks reagenti klapptorudest segamiskambrisse, sisaldades vett ja ensüümisegu (peroksideid), mis lagundavad vesinikperoksiidi. Koos reageerides annavad reagendid jõulise eksotermilise reaktsiooni, vedelik keeb ja muutub gaasiks (= „annihilatsioon“). Ühesõnaga, käbi keetab potentsiaalset vaenlast kuuma veega (kuid esimese kosmosetõuke jaoks on see selgelt ebapiisav). Kuid… vähemalt võib käbi pidada illustratsiooniks jaotisele Ohutusnõuded vesinikperoksiidiga töötamisel. Moraal on järgmine:
%USERNAME%, ära olge kui pommijõhma beetle, ärge segage peroksiidi taastujaga ilma arusaamiseta! 🙂
Täiendav teavet : «Tundub, et maapinna pommijõhma beetle on saanud inspiratsiooni plasma beetlast „Tähtede ründest“. Just temal on piisavalt impulsi (mitte tõuke!) esmakordse kosmosekiiruseni jõudmiseks, see mehhanism arenes välja evolutsiooni käigus ja seda kasutati eoste orbiidile viskamiseks elupaikade laienemise eesmärgil, samuti osutus see relvaks aeglaste vastase laevade vastu.»
Noh, rääkisime beetlest ja saime peroksiidi üle arutatud. Siinkohal lõpetame.
Oluline! Kõik muu (sealhulgas märkmete arutamine, vahepealsed mustandid ja kõik minu väljaanded) — on leitav telegraamikanalis . Liituge ja jälgige teadandeid.
Järgmine arutelu all — naatriumdichloroisotsüanuraat ja „klooritabletid“.
Tänud: autor avaldab sügava tänu kõigile aktiivsetele osalejatele LAB-66 kogukonnas — inimestele, kes toetavad aktiivselt meie "teaduslik-tehnilist nurka" (= Telegrami kanal), meie vestlusringi (ja seal olevaid eksperte, kes pakuvad ööpäevaringset (!!!) tehnilist tuge), ja lõppkokkuvõttes autorit. Aitäh selle eest, poisid, !
"naerukatalüsaator" ülalmainitud kogukonna kasvu ja arengu jaoks: ===>
1. MasterCard 5536 0800 1174 5555
2. Yandex Money
3. WebMoney 650377296748
4. Krüpto BTC: 3QRyF2UwcKECVtk1Ep8scndmCBoRATvZkx, ETH: 0x3Aa313FA17444db70536A0ec5493F3aaA49C9CBf
5. Saate
Kasutatud allikad
Shandala M.G. Ajakohased küsimused üldisest desinfitseerimisest. Valitud loengud. — M.: Meditsiin, 2009. 112 lk.
Lewis, R.J. Sr. Saxi ohtlikud omadused tööstusmaterjalidest. 12. väljaanne. Wiley-Interscience, Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ. 2012., lk. V4: 2434
Haynes, W.M. CRC Keemia ja Füüsika käsiraamat. 95. väljaanne. CRC Press LLC, Boca Raton: FL 2014-2015, lk. 4-67
W.T. Hess "Hüdrogeenperoksiid". Kirk-Othmeri Keemiatehnoloogia entsüklopeedia. 13 (4. väljaanne). New York: Wiley. (1995). lk. 961–995.
C. W. Jones, J. H. Clark. Hüdrogeenperoksiidi ja selle derivaate kasutamine. Royal Society of Chemistry, 1999.
Ronald Hage, Achim Lienke; Lienke Ülemineku-metal-katalüsaatorite rakendamine tekstiili ja puidupulpide pleegitamiseks. Angewandte Chemie International Edition. 45 (2): 206–222. (2005).
Schildknecht, H.; Holoubek, K. The bombardier beetle and its chemical explosion. Angewandte Chemie. 73: 1–7. (1961).
Jones, Craig W. Applications of hydrogen peroxide and its derivatives. Royal Society of Chemistry (1999)
Goor, G.; Glenneberg, J.; Jacobi, S. Hydrogen Peroxide. Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. (2007).
Ascenzi, Joseph M., ed. Handbook of disinfectants and antiseptics. New York: M. Dekker. p. 161. (1996).
Rutala, W. A.; Weber, D. J. Disinfection and Sterilization in Health Care Facilities: What Clinicians Need to Know. Clinical Infectious Diseases. 39 (5): 702–709. (2004).
Block, Seymour S., ed. Chapter 9: Peroxygen compounds. Disinfection, sterilization, and preservation (5th ed.). Philadelphia: Lea & Febiger. pp. 185–204. (2000).
O’Neil, M.J. The Merck Index — An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry, 2013., p. 889
Larranaga, M.D., Lewis, R.J. Sr., Lewis, R.A.; Hawley’s Condensed Chemical Dictionary 16th Edition. John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ 2016., p. 735
Sittig, M. Handbook of Toxic and Hazardous Chemicals and Carcinogens, 1985. 2nd ed. Park Ridge, NJ: Noyes Data Corporation, 1985., p. 510
Larranaga, M.D., Lewis, R.J. Sr., Lewis, R.A.; Hawley’s Condensed Chemical Dictionary 16th Edition. John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ 2016., p. 735
Olulinevajalike ametlike materjalide kogumik desinfitseerimise, steriliseerimise, desinsektsiooni ja deratiseerimise kohta: V 5 köites. / Teave. väljaandmis. keskus Venemaa Föderatsiooni Sanitaar-epidemioloogilise teenistuse, profülaktilise toksikoloogia ja desinfitseerimise teaduslik uurimuskeskus; Toimetanud M. G. Šandala. — Moskva: TOO „Rarog“, 1994
Ja peaaegu unustasin, hoiatus teadmatusest kolleegidele 🙂
Märkus: kogu artiklis esitatud teave on antud ainult informatiivsetel eesmärkidel ja ei ole otsene kutse tegevusele. Kõik kemikaalide ja seadmete käsitlemine toimub teie omal vastutusel. Autor ei vastuta hooletu käitlemise, agressiivsete lahuste, juhuslikuse või põhitõdede puudumise tõttu. Kui te ei tunne end kindlalt selle, mis on kirjutatud, küsige oma tegevuse jälgimist pereliikmelt/sõbralt/tuttavalt, kellel on vastav haridus. Ja kindlasti kasutage isikukaitsevahendeid, järgides maksimaalselt ohutusnõudeid.
Allikas: habr.com
