Topik catatan ini telah berkembang sejak lama. Dan meskipun atas permintaan pembaca saluran , Saya hanya ingin menulis tentang pekerjaan yang aman dengan hidrogen peroksida, tetapi pada akhirnya, karena alasan yang tidak saya mengerti (ya!) Saya berakhir dengan membaca panjang lagi. Campuran popsci, bahan bakar roket, "disinfeksi virus corona", dan titrasi permanganometrik. Bagaimana benar menyimpan hidrogen peroksida, alat pelindung apa yang digunakan selama bekerja dan bagaimana cara melarikan diri jika terjadi keracunan - kami mencari di bawah luka.
ps kumbang dari gambar sebenarnya disebut "pencetak gol". Dan dia juga tersesat di antara bahan kimia 🙂
Didedikasikan untuk "Anak Peroksida"...
Saudara kita jatuh cinta dengan hidrogen peroksida, oh, betapa dia jatuh cinta. Saya memikirkan hal ini setiap kali saya melihat pertanyaan seperti “botol hidrogen peroksida mengembang. apa yang harus dilakukan?" Ngomong-ngomong, saya cukup sering bertemu 🙂
Tidak mengherankan, di ruang pasca-Soviet, hidrogen peroksida (larutan 3%) adalah salah satu antiseptik "rakyat" favorit. Dan tuangkan pada luka, dan desinfeksi airnya, dan hancurkan virus corona (baru-baru ini). Namun terlepas dari kesederhanaan dan ketersediaannya, reagennya agak ambigu, yang akan saya bahas lebih lanjut.
Berjalan di sepanjang "puncak" biologis ...
Sekarang segala sesuatu dengan awalan ramah lingkungan modis: produk ramah lingkungan, sampo ramah lingkungan, barang ramah lingkungan. Seperti yang saya pahami, orang ingin menggunakan kata sifat ini untuk membedakan hal-hal biogenik (yaitu, yang ditemukan pada organisme hidup pada awalnya) dari hal-hal murni sintetis ("kimia keras"). Oleh karena itu, sebagai permulaan, pengantar kecil, yang saya harap akan menekankan keramahan lingkungan dari hidrogen peroksida dan menambah kepercayaan di antara massa 🙂
Jadi apa itu hidrogen peroksida? Ini protozoa senyawa peroksida, yang dalam komposisinya memiliki dua atom oksigen sekaligus (mereka dihubungkan oleh suatu ikatan -OO-). Di mana ada jenis koneksi seperti itu, ada ketidakstabilan untuk Anda, ada atom oksigen, dan sifat pengoksidasi yang kuat, dan segalanya. Namun terlepas dari tingkat keparahan oksigen atom, hidrogen peroksida hadir di banyak organisme hidup, termasuk. dan pada manusia. Ini terbentuk dalam jumlah mikro selama proses biokimia yang kompleks dan mengoksidasi protein, lipid membran dan bahkan DNA (karena radikal peroksida yang dihasilkan). Tubuh kita dalam proses evolusi telah belajar menangani peroksida dengan cukup efektif. Dia melakukannya dengan bantuan enzim superoksida dismutase, yang menghancurkan senyawa peroksida menjadi oksigen dan hidrogen peroksida, ditambah enzim yang peroksida untuk satu atau dua akan diubah menjadi oksigen dan air.
Enzim itu indah dalam model XNUMXD
Bersembunyi di bawah spoiler. Saya suka melihat mereka, tetapi tiba-tiba seseorang tidak menyukainya ...
Ngomong-ngomong, berkat aksi katalase, yang ada di jaringan tubuh kita, darah "mendidih" selama perawatan luka (akan ada komentar terpisah tentang luka di bawah).
Hidrogen peroksida juga memiliki “fungsi perlindungan” yang penting di dalam diri kita. Banyak organisme hidup memiliki organel yang menarik (struktur yang diperlukan untuk berfungsinya sel hidup) seperti . Struktur ini adalah vesikel lipid yang di dalamnya terdapat inti seperti kristal, terdiri dari tabung biologis "". Berbagai proses biokimia terjadi di dalam nukleus, akibatnya hidrogen peroksida terbentuk dari oksigen atmosfer dan senyawa organik kompleks yang bersifat lipid!
Tetapi hal yang paling menarik di sini adalah untuk apa peroksida ini kemudian digunakan. Misalnya, di sel hati dan ginjal, H2O2 yang dihasilkan digunakan untuk menghancurkan dan menetralkan racun yang masuk ke dalam darah. Acetaldehyde, yang terbentuk selama metabolisme minuman beralkohol () - ini juga merupakan manfaat dari pekerja peroksisom kecil kami yang tak kenal lelah, dan "ibu" dari hidrogen peroksida.
Agar semuanya tidak tampak begitu cerah dengan peroksida, tiba-tiba Izinkan saya mengingatkan Anda tentang mekanisme aksi radiasi pada jaringan hidup. Molekul jaringan biologis menyerap energi radiasi dan terionisasi, mis. masuk ke keadaan kondusif untuk pembentukan senyawa baru (paling sering sama sekali tidak diperlukan di dalam tubuh). Air paling sering dan paling mudah terionisasi, hal itu terjadi . Di hadapan oksigen, di bawah pengaruh radiasi pengion, berbagai radikal bebas (OH- dan lainnya yang serupa) dan senyawa peroksida (khususnya H2O2) muncul.
Peroksida yang dihasilkan secara aktif berinteraksi dengan senyawa kimia tubuh. Meskipun jika kita mengambil contoh anion superoksida (O2-) kadang-kadang terbentuk selama radiolisis, perlu dikatakan bahwa ion ini juga terbentuk dalam kondisi normal, dalam organisme yang benar-benar sehat, tanpa radikal bebas. и kekebalan kita tidak dapat menghancurkan infeksi bakteri. Itu. sepenuhnya tanpa ini dengan cara apa pun tidak mungkin - mereka menyertai reaksi oksidasi biogenik. Masalah muncul ketika jumlahnya terlalu banyak.
Untuk memerangi "terlalu banyak" senyawa peroksida, manusia menciptakan hal-hal seperti antioksidan. Mereka menghambat oksidasi organik kompleks dengan pembentukan peroksida, dll. radikal bebas dan dengan demikian mengurangi tingkat .
Stres oksidatif adalah proses kerusakan sel akibat oksidasi (=terlalu banyak radikal bebas di dalam tubuh)
Padahal sebenarnya senyawa-senyawa tersebut tidak memberikan sesuatu yang baru, pada apa yang sudah tersedia, yaitu. "antioksidan internal" - superoksida dismutase dan katalase. Dan secara umum, jika digunakan secara tidak benar, antioksidan sintetik tidak hanya tidak membantu, tetapi stres yang sangat oksidatif ini juga akan meningkat.
Komentar tentang "peroksida dan luka". Meskipun hidrogen peroksida adalah perlengkapan biasa di kotak P2K rumah (dan pabrik), ada bukti bahwa penggunaan H2OXNUMX mengganggu penyembuhan luka dan menyebabkan jaringan parut karena hidrogen peroksida. . Hanya konsentrasi yang sangat rendah yang memberikan efek positif (larutan 0,03%, yang berarti Anda perlu mengencerkan farmasi 3% sebanyak 100 kali), dan hanya dengan sekali aplikasi. Omong-omong, solusi 0,5% "siap virus corona" juga . Jadi, seperti yang mereka katakan, percaya tapi verifikasi.
Hidrogen peroksida dalam kehidupan sehari-hari dan "melawan virus corona"
Jika hidrogen peroksida bahkan dapat mengubah etanol menjadi asetaldehida di hati, akan aneh jika tidak menggunakan sifat pengoksidasi yang luar biasa ini dalam kehidupan sehari-hari. Mereka digunakan dalam proporsi berikut:
Separuh dari semua hidrogen peroksida yang diproduksi oleh industri kimia digunakan untuk memutihkan pulp dan berbagai jenis kertas. Tempat kedua (20%) dalam permintaan ditempati oleh produksi berbagai pemutih berdasarkan peroksida anorganik (natrium perkarbonat, natrium perborat, dll., Dll.). Peroksida ini (sering dikombinasikan dengan untuk mengurangi suhu pemutihan, tk. peroxosalts tidak bekerja pada suhu di bawah 60 derajat) digunakan di semua jenis "Persol", dll. (detail lebih lanjut dapat ditemukan ). Kemudian datang pemutihan kain dan serat (15%) dan penjernihan air (10%) dengan margin kecil. Dan akhirnya, bagian yang tersisa dibagi rata antara bahan kimia murni dan penggunaan hidrogen peroksida untuk keperluan medis. Saya akan membahas yang terakhir lebih detail, karena kemungkinan besar pandemi virus corona akan mengubah angka pada diagram (jika belum berubah).
Hidrogen peroksida secara aktif digunakan untuk mensterilkan berbagai permukaan (termasuk instrumen bedah) dan baru-baru ini juga dalam bentuk uap (disebut. - hidrogen peroksida yang diuapkan) untuk sterilisasi tempat. Gambar di bawah ini adalah contoh generator uap peroksida. Arah yang sangat menjanjikan, yang belum sampai ke rumah sakit domestik ...
Secara umum, peroksida menunjukkan efisiensi desinfeksi yang tinggi untuk berbagai macam virus, bakteri, ragi, dan spora bakteri. Perlu dicatat bahwa untuk mikroorganisme kompleks, karena adanya enzim yang menguraikan peroksida di dalamnya (yang disebut peroksidase, di mana katalase adalah kasus khusus), toleransi (~ stabilitas) dapat diamati. Ini terutama berlaku untuk larutan dengan konsentrasi di bawah 1%. Tetapi melawan 3%, dan terlebih lagi 6-10%, belum ada yang bisa melawan, baik virus maupun spora bakteri.
Faktanya, bersama dengan etil dan isopropil alkohol dan natrium hipoklorit, hidrogen peroksida termasuk dalam daftar antiseptik darurat "penting" untuk mendisinfeksi permukaan dari COVID-19. Meski tidak hanya dari COVID-19. Di awal seluruh bacchanalia coronavirus, kami bersama pembaca aktif digunakan saat memilih rekomendasi antiseptik dari . Rekomendasi tersebut berlaku untuk virus corona pada umumnya, dan COVID-19 pada khususnya. Jadi saya sarankan mengunduh dan mencetak artikel (bagi mereka yang tertarik dengan masalah ini).
Tanda penting untuk disinfektan muda
Selama waktu yang telah berlalu sejak awal wabah, tidak ada yang berubah dalam hal konsentrasi kerja. Tapi itu telah berubah, misalnya, sehubungan dengan bentuk penggunaan hidrogen peroksida. Di sini saya ingin segera menarik kembali dokumen tersebut dengan komposisi yang direkomendasikan untuk disinfeksi. Saya secara tradisional tertarik dengan tisu di daftar ini (biasanya, karena saya suka tisu disinfektan, hipoklorit saya dan 100% puas dengan mereka. Dalam hal ini, saya tertarik dengan produk Amerika seperti itu Tisu Oxivir (atau ekuivalennya Oxivir 1 Tisu) dari Diversey Inc.
Ada beberapa bahan aktif yang tercantum di sana:
Hidrogen Peroksida 0.5%
Sederhana dan enak. Tetapi bagi mereka yang ingin mengulang komposisi seperti itu dan merendam tisu basah khusus mereka, saya akan mengatakan bahwa selain hidrogen peroksida, larutan peresapan juga mengandung:
Asam fosfat (asam fosfat - penstabil) 1-5%
Asam 2-Hydroxybenzoic (asam salisilat) 0,1-1,5%
Mengapa semua "kotoran" ini akan menjadi jelas saat Anda membaca bagian tentang stabilitas.
Selain komposisi, saya juga ingin mengingat apa yang dikatakannya ke Oxivir yang disebutkan. Tidak ada yang baru secara fundamental (relatif terhadap tabel pertama), tetapi saya menyukai spektrum virus yang dapat didesinfeksi.
Apa yang bisa diatasi oleh virus peroksida
Dan saya tidak akan menjadi diri saya sendiri jika saya tidak sekali lagi mengingatkan tentang eksposur selama pemrosesan. Seperti sebelumnya (= seperti biasa) disarankan untuk melakukannya saat diseka dengan tisu basah, semua permukaan yang keras dan tidak berpori tetap terlihat basah setidaknya selama 30 detik (atau lebih baik dari satu menit!) untuk mendekontaminasi segalanya dan semua orang (dan ini juga COVID-19 Anda).
Hidrogen peroksida sebagai bahan kimia
Kami telah berjalan-jalan, sekarang saatnya menulis tentang hidrogen peroksida, dari sudut pandang ahli kimia. Untungnya, pertanyaan inilah (dan bukan tampilan peroksisom) yang paling sering menarik minat pengguna yang tidak berpengalaman yang memutuskan untuk menggunakan H2O2 untuk tujuannya sendiri. Mari kita mulai dengan struktur XNUMXD (seperti yang saya lihat):
Bagaimana gadis Sasha melihat strukturnya, yang takut peroksida akan meledak (lebih lanjut di bawah)
"Menjalankan tampilan bawah cockerel"
Peroksida murni adalah cairan bening (kebiruan untuk konsentrasi tinggi). Massa jenis larutan encer mendekati massa jenis air (1 g/cm3), larutan pekat lebih padat (35% - 1,13 g/cm3...70% - 1,29 g/cm3, dll.). Dengan kepadatan (di hadapan hidrometer), Anda dapat secara akurat menentukan konsentrasi larutan Anda (informasi dari ).
Hidrogen peroksida teknis domestik dapat terdiri dari tiga tingkatan: A = konsentrasi 30–40%, B = 50–52%, C = 58–60%. Seringkali ada nama seperti "perhydrol" (bahkan pernah ada ungkapan "perhydrol blonde"). Nyatanya, itu masih "merek A" yang sama, yaitu. larutan hidrogen peroksida dengan konsentrasi sekitar 30%.
Komentar tentang pemutihan. Karena kita mengingat si pirang, dapat dicatat bahwa hidrogen peroksida encer (2–10%) dan amonia digunakan sebagai komposisi pemutih untuk rambut "operasi". Sekarang ini jarang dipraktekkan. Tapi ada pemutihan gigi peroksida. Omong-omong, memutihkan kulit tangan setelah kontak dengan peroksida juga merupakan sejenis "hidrolisis yang dioperasikan" yang disebabkan oleh ribuan , yaitu. penyumbatan kapiler oleh gelembung oksigen yang terbentuk selama penguraian peroksida.
Peroksida teknis medis menjadi ketika air demineralisasi ditambahkan ke peroksida dengan konsentrasi 59-60%, mengencerkan konsentrat ke tingkat yang diinginkan (3% di ruang terbuka domestik, 6% di AS).
Selain kerapatan, parameter penting adalah tingkat pH. Hidrogen peroksida adalah asam lemah. Gambar di bawah menunjukkan ketergantungan pH larutan hidrogen peroksida pada konsentrasi massa:
Semakin encer larutan, semakin dekat pH-nya dengan pH air. PH minimum (=paling asam) jatuh pada konsentrasi 55–65% (grade B menurut klasifikasi domestik).
Meskipun enggan dicatat di sini bahwa pH tidak dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi karena beberapa alasan. Pertama, hampir semua peroksida modern diperoleh dengan mengoksidasi antrakuinon. Proses ini menghasilkan produk sampingan asam yang dapat berakhir di peroksida jadi. Itu. PH mungkin berbeda dari yang ditunjukkan pada tabel di atas tergantung pada kemurnian H2O2. Peroksida ultra-murni (misalnya, yang digunakan untuk bahan bakar roket dan yang akan saya bicarakan secara terpisah) tidak mengandung kotoran. Kedua, penstabil asam sering ditambahkan ke hidrogen peroksida komersial (peroksida lebih stabil pada pH rendah), yang akan "melumasi" pembacaan. Dan ketiga, penstabil kelat (untuk mengikat pengotor logam, lebih lanjut tentangnya di bawah) juga dapat bersifat basa atau asam dan memengaruhi pH larutan akhir.
Cara terbaik untuk menentukan konsentrasi adalah (). Tekniknya persis sama, tetapi hanya semua reagen yang diperlukan untuk pengujian yang tersedia dengan sangat mudah. Kami membutuhkan asam sulfat pekat (elektrolit baterai) dan kalium permanganat biasa. Seperti yang pernah diteriakkan oleh B. Gates, “Memori 640 kb sudah cukup untuk semua orang!”, Saya juga akan berseru sekarang, “Semua orang dapat mentitrasi peroksida!” :). Terlepas dari kenyataan bahwa intuisi memberi tahu saya bahwa jika Anda membeli hidrogen peroksida di apotek dan tidak menyimpannya selama beberapa dekade, fluktuasi konsentrasi tidak mungkin melebihi ± 1%, saya tetap akan menguraikan metode verifikasi, karena reagen tersedia dan algoritma cukup sederhana.
Memeriksa hidrogen peroksida komersial untuk kutu
Seperti yang Anda duga, kami akan memeriksa menggunakan titrasi. Teknik ini memungkinkan untuk menentukan konsentrasi secara akurat dari 0,25 hingga 50%.
Algoritme verifikasi adalah sebagai berikut:
1. Siapkan larutan kalium permanganat 0,1 N. Untuk melakukan ini, larutkan 3,3 gram kalium permanganat dalam 1 liter air. Larutan dipanaskan hingga mendidih dan dididihkan selama 15 menit.
2. Kami memilih volume yang diperlukan dari peroksida yang dipelajari (bergantung pada perkiraan konsentrasi, mis. jika Anda memiliki 3%, berharap tiba-tiba menjadi 50% adalah bodoh):
Kami mentransfer volume yang dipilih ke botol dan menimbangnya di timbangan (jangan lupa tekan tombol Tare agar tidak memperhitungkan berat botol itu sendiri)
3. Tuang sampel kami ke dalam labu volumetrik 250 ml (atau botol bayi dengan tanda volume) dan isi hingga tanda ("250") dengan air suling. Kami mencampur.
4. Tuang 500 ml air suling ke dalam labu berbentuk kerucut 250 ml (=”tabung setengah liter”), tambahkan 10 ml asam sulfat pekat dan 25 ml larutan kami dari nomor 3
5. Tetes demi tetes (sebaiknya dari pipet yang volumenya ditandai) larutan kalium permanganat 0,1 N ke dalam toples setengah liter kami dari item 4. Dijatuhkan - dicampur, diteteskan - dicampur. Jadi kami melanjutkan sampai larutan bening memperoleh warna agak merah muda. Sebagai hasil reaksi, peroksida terurai dengan pembentukan oksigen dan air, dan mangan (VI) dalam kalium permanganat direduksi menjadi mangan (II).
5H2O2 + 2KMnO4 + 4H2SO4 = 2KHSO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O
6. Kami mempertimbangkan konsentrasi peroksida kami: C H2O2 (wt.%) \u0,1d [Volume larutan kalium permanganat dalam ml * 0,01701 * 1000 * 2] / [berat sampel dalam gram, dari paragraf XNUMX] LABA!!!
Diskusi gratis tentang topik stabilitas penyimpanan
Hidrogen peroksida dianggap sebagai senyawa yang tidak stabil, yang rentan terhadap dekomposisi spontan. Laju dekomposisi meningkat dengan meningkatnya suhu, konsentrasi dan pH. Itu. Secara umum, aturannya adalah:
…dingin, encer, larutan asam menunjukkan stabilitas terbaik…
Dekomposisi difasilitasi oleh: peningkatan suhu (peningkatan kecepatan 2,2 kali untuk setiap 10 derajat Celcius, dan pada suhu sekitar 150 derajat, konsentrat pada umumnya longsoran seperti membusuk dengan ledakan), peningkatan pH (terutama pada pH > 6–8)
Komentar tentang kaca: hanya peroksida yang diasamkan yang dapat disimpan dalam botol kaca, karena. kaca cenderung memberikan lingkungan basa saat bersentuhan dengan air bersih, yang berarti akan berkontribusi pada dekomposisi yang dipercepat.
Mempengaruhi laju dekomposisi dan adanya pengotor (terutama logam transisi seperti tembaga, mangan, besi, perak, platina), paparan sinar UV. Paling sering, penyebab kompleks utama adalah peningkatan pH dan adanya kotoran. Rata-rata, pada Sekitar 30% hidrogen peroksida hilang .
Untuk menghilangkan kotoran, filtrasi ultrahalus (pengecualian partikel) atau kelat (zat pengompleks) yang mengikat ion logam digunakan. Dapat digunakan sebagai kelat , koloid atau natrium pirofosfat (25–250 mg/l), organofosfonat, nitrat (+pengatur pH dan penghambat korosi), asam fosfat (+pengatur pH), natrium silikat (penstabil).
Pengaruh ultraviolet pada laju dekomposisi tidak sebesar pH atau suhu, tetapi juga terjadi (lihat gambar):
Dapat dilihat bahwa koefisien kepunahan molekul meningkat dengan penurunan panjang gelombang ultraviolet.
Koefisien kepunahan molar adalah ukuran seberapa kuat suatu bahan kimia menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu.
Omong-omong, proses dekomposisi yang diprakarsai oleh foton ini disebut fotolisis:
Fotolisis (alias fotodisosiasi dan fotodekomposisi) adalah reaksi kimia di mana zat kimia (anorganik atau organik) dipecah oleh foton setelah berinteraksi dengan molekul target. Setiap foton dengan energi yang cukup (lebih tinggi dari energi disosiasi ikatan target) dapat menyebabkan dekomposisi. Efek yang mirip dengan efek ultraviolet dapat diberikan juga sinar-X dan sinar-γ.
Apa yang bisa dikatakan secara umum. Dan fakta bahwa peroksida harus disimpan dalam wadah buram, dan lebih disukai dalam botol kaca coklat yang menghalangi cahaya berlebih (terlepas dari kenyataan bahwa "menyerap" ! = "segera terurai"). Anda juga tidak boleh menyimpan sebotol peroksida di sebelah mesin sinar-X 🙂 Nah, dari yang ini (UR 203Ex (?):
… dari "Peroksida (dan orang yang Anda cintai, sejujurnya) juga harus dijauhkan.
Penting bahwa selain buram, wadah/botol harus terbuat dari bahan yang "tahan peroksida" seperti baja tahan karat atau kaca (well, beberapa plastik dan paduan aluminium). Sebuah tanda mungkin berguna untuk orientasi (akan berguna, antara lain, untuk dokter yang akan memproses peralatannya):
Legenda label adalah sebagai berikut: A - kompatibilitas yang sangat baik, B - kompatibilitas yang baik, dampak kecil (mikrokorosi atau perubahan warna), C - kompatibilitas yang buruk (tidak disarankan untuk penggunaan jangka panjang, kehilangan kekuatan, dll.), D - tidak ada kompatibilitas (= tidak dapat digunakan). Tanda hubung berarti "tidak ada informasi yang tersedia". Indeks numerik: 1 - memuaskan pada 22°C, 2 - memuaskan pada 48°C, 3 - memuaskan, bila digunakan pada gasket dan segel.
Keselamatan Hidrogen Peroksida
Mungkin jelas bagi siapa saja yang telah membaca sampai bagian ini bahwa peroksida adalah zat pengoksidasi kuat, yang berarti penting untuk menyimpannya jauh dari zat yang mudah terbakar / mudah terbakar dan zat pereduksi. H2O2, baik murni maupun encer, dapat terbentuk kontak dengan senyawa organik. Mengingat semua hal di atas, Anda dapat menulis seperti ini
Hidrogen peroksida tidak sesuai dengan bahan yang mudah terbakar, cairan dan logam yang mudah terbakar dan garamnya (dalam urutan penurunan aksi katalitik) - osmium, paladium, platinum, iridium, emas, perak, mangan, kobalt, tembaga, timah
Berbicara tentang katalis dekomposisi logam, tidak mungkin untuk tidak mengatakannya secara terpisah . Ini bukan hanya logam terpadat di Bumi, tetapi juga merupakan senjata terbaik di dunia untuk penguraian hidrogen peroksida.
Efek mempercepat penguraian hidrogen peroksida untuk logam ini diamati dalam jumlah yang bahkan tidak dapat dideteksi oleh setiap metode analitik - untuk sangat efektif (x3-x5 kali relatif terhadap peroksida tanpa katalis) menguraikan peroksida menjadi oksigen dan air, Anda hanya membutuhkan 1 gram osmium per 1000 ton hidrogen peroksida.
Komentar tentang "sifat eksplosif": (Saya langsung ingin menulis "Saya peroksida", tapi terlalu malu). Dalam kasus hidrogen peroksida, gadis bulat Sasha, yang harus bekerja dengan peroksida ini, paling sering takut akan ledakan. Dan pada prinsipnya, ketakutan Alexandra masuk akal. Lagi pula, peroksida bisa meledak karena dua alasan. Pertama, dari fakta bahwa dekomposisi H2O2 secara bertahap, pelepasan dan akumulasi oksigen akan terjadi dalam wadah tertutup. Tekanan di dalam wadah akan membangun dan membangun dan akhirnya BOOM! Kedua, ada kemungkinan bahwa ketika hidrogen peroksida bersentuhan dengan beberapa zat, senyawa peroksida yang tidak stabil akan terbentuk, yang dapat meledak karena benturan, pemanasan, dll. Dalam buku lima jilid yang berkelas begitu banyak yang telah dikatakan tentang ini sehingga saya bahkan memutuskan untuk menyembunyikannya di bawah spoiler. Informasi berlaku untuk hidrogen peroksida pekat >= 30% dan <50%:
Ketidakcocokan mutlak
meledak saat bersentuhan dengan: alkohol + asam sulfat, asetal + asam asetat + panas, asam asetat + N-heterocycles (di atas 50 °C), hidrokarbon aromatik + asam trifluoroasetat, asam azelaic + asam sulfat (sekitar 45 °C), tert-butanol + asam sulfat , asam karboksilat (format, asetat, tartarat), difenil diselenida (di atas 53 °C), 2-etoksietanol + gel poliakrilamida + toluena + pemanasan, galium + asam klorida, besi (II) sulfat + asam nitrat + karboksimetil selulosa, asam nitrat + keton (2-butanon, 3-pentanon, siklopentanon, sikloheksanon), basa nitrogen (amonia, hidrazin hidrat, dimetilhidrazin), senyawa organik (gliserol, asam asetat, etanol, anilin, kuinolin, selulosa, debu batu bara), bahan organik + asam sulfat (terutama di ruang terbatas), air + organik yang mengandung oksigen (asetaldehida, asam asetat, aseton, etanol, formaldehida, asam format, metanol, propanol, propanal), vinil asetat, alkohol + timah klorida, fosfor (V) oksida , fosfor, asam nitrat , antimonit, arsenik trisulfida, klorin + kalium hidroksida + asam klorosulfonat, tembaga sulfida, besi (II) sulfida, asam format + kontaminan organik, hidrogen selenida, timbal di- dan monoksida, timbal (II) sulfida, mangan dioksida, merkuri oksida ( I), molibdenum disulfida, natrium iodat, merkuri (II) oksida + asam nitrat, dietil eter, etil asetat, tiourea + asam asetat
menyala saat bersentuhan dengan: alkohol furfuril, bubuk logam (magnesium, seng, besi, nikel), serbuk gergaji
reaksi keras dari: aluminium isopropoksida + garam logam berat, arang, batu bara, litium tetrahidroaluminat, logam alkali, metanol + asam fosfat, senyawa organik tak jenuh, timah (II) klorida, kobalt oksida, oksida besi, timbal hidroksida, oksida nikel
Pada prinsipnya, jika Anda memperlakukan peroksida pekat dengan hormat dan tidak menggabungkannya dengan zat yang disebutkan di atas, Anda dapat bekerja dengan nyaman selama bertahun-tahun dan tidak takut pada apa pun. Tapi Tuhan menyelamatkan brankas, jadi kami dengan lancar beralih ke alat pelindung diri.
APD dan akibatnya
Ide menulis artikel muncul ketika saya memutuskan untuk membuat catatan didedikasikan untuk masalah pekerjaan yang aman dengan solusi H2O2 pekat. Untungnya, banyak pembaca membeli kaleng perhydrol untuk diri mereka sendiri (seandainya "tidak ada apa-apa di apotek" / "kami tidak akan sampai ke apotek") dan bahkan berhasil mendapatkan luka bakar bahan kimia di saat panas. Oleh karena itu, sebagian besar dari apa yang tertulis di bawah (dan di atas) mengacu terutama pada larutan dengan konsentrasi di atas 6%. Semakin tinggi konsentrasi, semakin relevan keberadaan APD.
Untuk pekerjaan yang aman, sebagai alat pelindung diri, yang Anda butuhkan hanyalah sarung tangan yang terbuat dari karet polivinil klorida / butil, polietilen, poliester, dan plastik lainnya untuk melindungi kulit tangan, kacamata atau masker pelindung yang terbuat dari bahan polimer transparan untuk melindungi mata. Jika aerosol terbentuk, kami menambahkan respirator dengan perlindungan aerosol ke kit (atau lebih tepatnya, kartrid filter karbon ABEK dengan perlindungan P3). Saat bekerja dengan larutan lemah (hingga 6%), sarung tangan sudah cukup.
Saya akan membahas "efek yang mencolok" secara lebih rinci. Hidrogen peroksida adalah zat yang cukup berbahaya yang menyebabkan luka bakar kimiawi jika bersentuhan dengan kulit dan mata. Berbahaya jika terhirup dan jika tertelan. Lihat gambar dari SDS ("Pengoksidasi" - "Korosi" - "Iritan"):
Agar tidak bertele-tele, saya akan langsung menulis tentang apa yang harus dilakukan jika hidrogen peroksida dengan konsentrasi> 6% bersentuhan dengan orang berbentuk bola tertentu tanpa alat pelindung diri.
Di kontak kulit - Lap dengan kain kering, atau kapas yang dibasahi dengan alkohol. Maka perlu mencuci kulit yang rusak dengan aliran air yang banyak selama 10 menit.
Di kontak mata - segera bilas mata terbuka lebar, serta di bawah kelopak mata dengan aliran air yang lemah (atau larutan soda kue 2%) selama minimal 15 menit. Hubungi dokter mata.
Jika tertelan - banyak minum air putih (=air putih dalam liter), arang aktif (1 tablet per 10 kg berat badan), pencahar garam (magnesium sulfat). Jangan dimuntahkan (= bilas lambung HANYA oleh dokter, menggunakan probe, dan tidak lebih dikenal "dua jari di mulut"). Jangan memberikan apapun melalui mulut kepada orang yang tidak sadarkan diri.
umumnya menelan sangat berbahaya, karena selama dekomposisi sejumlah besar gas terbentuk di perut (10 kali volume larutan 3%), yang menyebabkan kembung dan kompresi organ dalam. Itulah gunanya arang aktif...
Jika semuanya kurang lebih jelas dengan pengobatan konsekuensinya bagi tubuh, maka ada baiknya mengatakan beberapa patah kata lagi tentang pembuangan hidrogen peroksida yang berlebih / tua / tumpah karena kurangnya pengalaman.
... hidrogen peroksida dibuang baik a) dengan mengencerkan dengan air dan mengalir ke saluran pembuangan, atau b) dengan dekomposisi menggunakan katalis (natrium pirosulfit, dll.), atau c) dengan memanaskan dekomposisi (termasuk mendidih)
Bagaimana semuanya terlihat dalam sebuah contoh. Misalnya, di laboratorium saya tidak sengaja menumpahkan satu liter hidrogen peroksida 30%. Saya tidak menyeka apa pun, tetapi saya mengisi cairan dengan campuran dalam jumlah yang sama (1: 1: 1) +pasir+ (=”pengisi baki bentonit”). Lalu saya basahi campuran ini dengan air sampai bubur terbentuk, kumpulkan bubur dengan sendok ke dalam wadah, dan pindahkan ke ember berisi air (dua pertiga terisi). Dan sudah dalam seember air, saya secara bertahap menambahkan larutan natrium pirosulfit dengan kelebihan 20%. Untuk menetralkan semuanya dengan reaksi:
Na2S2O5 + 2H2O2 = Na2SO4 + H2SO4 + H2O
Jika Anda mematuhi kondisi masalah (satu liter larutan 30%), ternyata dibutuhkan 838 gram pirosulfit untuk netralisasi (satu kilogram garam keluar lebih banyak). Kelarutan zat ini dalam air adalah ~ 650 g/l, mis. sekitar satu setengah liter larutan pekat akan dibutuhkan. Moralnya begini - jangan menumpahkan perhydrol di lantai, atau encerkan lebih keras, jika tidak, Anda tidak akan mendapatkan penetralisir 🙂
Saat mencari kemungkinan pengganti pirosulfit, Captain Obviousness merekomendasikan penggunaan reagen yang, ketika bereaksi dengan hidrogen peroksida, tidak menghasilkan volume gas yang mengerikan. Misalnya, besi (II) sulfat. Itu dijual di toko perangkat keras dan bahkan di Belarusia. Untuk menetralkan H2O2, diperlukan larutan yang diasamkan dengan asam sulfat:
2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O
Anda juga dapat menggunakan kalium iodida (juga diasamkan dengan asam sulfat):
2KI + H2O2 + H2SO4 = I2 + 2H2O + K2SO4
Izinkan saya mengingatkan Anda bahwa semua penalaran didasarkan pada tugas pengantar (larutan 30%), jika Anda menumpahkan peroksida dengan konsentrasi lebih rendah (3–7%), maka kalium permanganat yang diasamkan dengan asam sulfat juga dapat digunakan. Kalaupun oksigen dilepaskan di sana, maka karena konsentrasinya yang rendah, ia tidak akan bisa “melakukan sesuatu” dengan segala keinginannya.
Tentang kumbang
Dan aku tidak melupakannya, sayangku. Ini akan menjadi hadiah bagi mereka yang telah membaca saya selanjutnya longread. Saya tidak tahu apakah Alexei JetHackers Statsenko yang dihormati alias memikirkannya 30 tahun yang lalu tentang jetpack saya, tapi saya pasti memiliki pemikiran seperti itu. Apalagi saat di kaset VHS saya sempat menonton (bahkan mengulas) film dongeng Disney yang ceria “" (aslinya ahli roket).
Tautan di sini adalah sebagai berikut. Seperti yang saya tulis sebelumnya, hidrogen peroksida dengan konsentrasi tinggi (seperti merek domestik B) dengan tingkat pemurnian yang tinggi (perhatikan - yang disebut peroksida uji tinggi atau ) dapat digunakan sebagai bahan bakar roket (dan torpedo). Selain itu, dapat digunakan baik sebagai pengoksidasi dalam mesin dua komponen (misalnya, sebagai pengganti oksigen cair), dan sebagai yang disebut. monopropelan. Dalam kasus terakhir, H2O2 dipompa ke dalam "ruang bakar", di mana ia terurai pada katalis logam (salah satu logam yang disebutkan sebelumnya dalam artikel, misalnya perak atau platina) dan di bawah tekanan, dalam bentuk uap dengan suhu sekitar 600 ° C, keluar dari nosel, menciptakan traksi.
Hal yang paling menarik adalah perangkat internal yang sama ("ruang bakar", nozel, dll.) Memiliki kumbang kecil dari subfamili kumbang tanah di dalam tubuhnya. secara resmi disebut, tetapi struktur internalnya (= gambar di awal artikel) mengingatkan saya pada unit dari film 1991 yang disebutkan di atas 🙂
Serangga tersebut disebut bombardier karena mampu menembak kurang lebih akurat dari kelenjar di bagian belakang perut dengan cairan mendidih dengan bau yang tidak sedap.
Suhu ejeksi bisa mencapai 100 derajat Celcius, dan kecepatan ejeksi 10 m/s. Satu tembakan berlangsung dari 8 hingga 17 ms, dan terdiri dari 4–9 pulsa yang segera mengikuti satu sama lain. Agar tidak harus mundur ke awal, saya ulangi gambarnya di sini (sepertinya diambil dari majalah dari artikel dengan nama yang sama).
Kumbang menghasilkan dua "komponen bahan bakar roket" di dalam dirinya sendiri (yaitu masih bukan "propelan tunggal"). Agen pereduksi kuat (digunakan sebelumnya sebagai pengembang dalam fotografi). Dan zat pengoksidasi kuat adalah hidrogen peroksida. Saat terancam, kumbang mengontraksi otot yang mendorong kedua reagen melalui tabung katup ke dalam ruang pencampur yang berisi air dan campuran enzim pendegradasi peroksida (peroksidase). Dalam kombinasi, reaktan memberikan reaksi eksotermik yang keras, cairan mendidih dan berubah menjadi gas (= “pemusnahan”). Secara umum, kumbang membakar musuh potensial dengan aliran air mendidih (tetapi jelas tidak cukup untuk dorongan luar angkasa pertama). Tapi ... Setidaknya kumbang bisa dianggap sebagai ilustrasi untuk bagian tersebut Keselamatan Hidrogen Peroksida. Pesan moralnya adalah sebagai berikut:
%USERNAME%, jangan seperti kumbang pengebom, jangan mencampur peroksida dengan zat pereduksi tanpa pemahaman! 🙂
Tambahan tentangт : "Sepertinya kumbang pengebom terestrial adalah inspirasi kumbang plasma dari Starship Troopers. Di sini dia hanya memiliki momentum yang cukup (bukan dorongan!) Untuk mengembangkan kecepatan kosmik pertama, mekanismenya dikembangkan selama evolusi dan digunakan untuk melemparkan spora ke orbit untuk memperluas jangkauan, dan juga berguna sebagai senjata melawan musuh yang kikuk. kapal penjelajah "
Yah, dia berbicara tentang kumbang dan menemukan peroksida. Mari kita berhenti di situ untuk saat ini.
Penting! Segala sesuatu yang lain (termasuk pembahasan catatan, draf perantara, dan tentu saja semua publikasi saya) dapat ditemukan di saluran telegram . Berlangganan dan nantikan pengumumannya.
Berikutnya yang harus dipertimbangkan adalah sodium dichloroisocyanurate dan “tablet klorin.”
Ucapan Terima Kasih: penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada seluruh peserta aktif komunitas LAB-66 - orang-orang yang secara aktif mendukung secara finansial "pojok ilmiah dan teknis" kami (= saluran telegram), obrolan kami (dan pakar di dalamnya yang memberikan dukungan teknis sepanjang waktu (!!!)), dan penulis akhir sendiri. Terima kasih teman-teman untuk semua ini. !
"katalis osmium" untuk pertumbuhan dan perkembangan komunitas tersebut di atas: ===>
1. kartu induk 5536 0800 1174 5555
2. Uang Yandex
3. uang web 650377296748
4. kripto BTC: 3QRyF2UwcKECVtk1Ep8scndmCBoRATvZkx, ETH: 0x3Aa313FA17444db70536A0ec5493F3aaA49C9CBf
5. Menjadi
Sumber yang digunakan
Shandala M.G. Masalah topikal disinfektologi umum. Kuliah pilihan. - M.: Kedokteran, 2009. 112 hal.
Lewis, RJSr. Properti Berbahaya Sax dari Bahan Industri. edisi ke-12. Wiley-Interscience, Wiley & Sons, Inc. Hoboken, N.J. 2012, hal. V4:2434
Haynes, WM CRC Buku Pegangan Kimia dan Fisika. edisi ke-95. CRC Press LLC, Boca Raton: FL 2014-2015, hal. 4-67
WT Hess "Hidrogen Peroksida". Ensiklopedia Teknologi Kimia Kirk-Othmer. 13 (edisi ke-4). New York: Wiley. (1995). hal. 961–995.
CW Jones, JH Clark. Aplikasi Hidrogen Peroksida dan Turunannya. Royal Society Kimia, 1999.
Ronald Hage, Achim Lienke; Lienke Aplikasi Katalis Logam Transisi pada Pemutihan Tekstil dan Kayu. Edisi Internasional Angewandte Chemie. 45(2): 206–222. (2005).
Schildknecht, H.; Holoubek, K. Kumbang pengebom dan ledakan kimianya. Angewandte Chemie. 73:1–7. (1961).
Jones, Craig W. Aplikasi hidrogen peroksida dan turunannya. Perhimpunan Kimia Kerajaan (1999)
Goor, G.; Glenneberg, J.; Jacobi, S. Hidrogen Peroksida. Ensiklopedia Kimia Industri Ullmann. Ensiklopedia Kimia Industri Ullmann. Weinheim: Wiley-VCH. (2007).
Ascenzi, Joseph M., ed. Buku panduan disinfektan dan antiseptik. New York: M. Dekker. P. 161. (1996).
Rutala, WA; Weber, Disinfeksi dan Sterilisasi DJ di Fasilitas Perawatan Kesehatan: Yang Perlu Diketahui Dokter. Penyakit Menular Klinis. 39(5): 702–709. (2004).
Blokir, Seymour S., ed. Bab 9: Senyawa peroksigen. Disinfeksi, sterilisasi, dan pengawetan (edisi ke-5). Filadelfia: Lea & Febiger. hal. 185–204. (2000).
O'Neil, MJ Indeks Merck - Ensiklopedia Bahan Kimia, Obat-obatan, dan Biologis. Cambridge, Inggris: Royal Society of Chemistry, 2013., hal. 889
Larranaga, MD, Lewis, RJ Sr., Lewis, RA; Kamus Kimia Terkondensasi Hawley Edisi ke-16. John Wiley & Sons Inc. Hoboken, NJ 2016., hal. 735
Sittig, M. Handbook of Toxic and Hazardous Chemicals and Carcinogens, 1985. 2nd ed. Park Ridge, NJ: Noyes Data Corporation, 1985., hal. 510
Larranaga, MD, Lewis, RJ Sr., Lewis, RA; Kamus Kimia Terkondensasi Hawley Edisi ke-16. John Wiley & Sons Inc. Hoboken, NJ 2016., hal. 735
Kumpulan bahan resmi terpenting tentang masalah desinfeksi, sterilisasi, disinfestasi, deratisasi: Dalam 5 volume / Inform.-ed. pusat Komite Negara untuk Pengawasan Sanitasi dan Epidemiologi Ros. Federasi, Lembaga Penelitian Pencegahan. toksikologi dan desinfeksi; Di bawah total ed. M.G. Shandaly. - M .: LLP "Rarog", 1994
Dan saya hampir lupa, peringatan untuk kawan-kawan yang tidak bertanggung jawab 🙂
Penolakan tanggung jawab: Semua informasi yang terkandung dalam artikel disediakan hanya untuk tujuan informasi dan bukan ajakan bertindak langsung. Anda melakukan semua manipulasi dengan reagen dan peralatan kimia atas risiko dan risiko Anda sendiri. Penulis tidak memikul tanggung jawab apa pun atas penanganan solusi agresif yang ceroboh, buta huruf, kurangnya pengetahuan sekolah dasar, dll. Jika Anda merasa tidak yakin untuk memahami apa yang tertulis, mintalah kerabat / teman / kenalan yang berpendidikan khusus untuk mengontrol tindakan Anda. Dan pastikan untuk menggunakan APD dengan tindakan pencegahan keamanan setinggi mungkin.
Sumber: www.habr.com