Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Šio užrašo tema brendo jau seniai. Ir nors kanalo skaitytojų pageidavimu LAB-66, tik norėjau parašyti apie saugų darbą su vandenilio peroksidu, bet galiausiai dėl man nesuprantamų priežasčių (taip!) atsidūriau dar viename longread. Popsci, raketinio kuro, „koronaviruso dezinfekcijos“ ir permanganometrinio titravimo mišinys. Kaip teisingai saugoti vandenilio peroksidą, kokias apsaugines priemones naudoti darbo metu ir kaip išsigelbėti apsinuodijus – ieškome po pjūviu.
ps vabalas iš paveikslėlio iš tikrųjų vadinamas "įmušėju". Ir jis taip pat buvo kažkur pasiklydęs tarp chemikalų 🙂

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Skirta „Peroksido vaikams“...

Mūsų brolis įsimylėjo vandenilio peroksidą, oi, kaip jis įsimylėjo. Apie tai galvoju kiekvieną kartą, kai matau tokį klausimą kaip „vandenilio peroksido butelis pripūstas. ką daryti?" Beje, susitinku gana dažnai 🙂

Nenuostabu, kad posovietinėje erdvėje vandenilio peroksidas (3% tirpalas) yra vienas mėgstamiausių „liaudiškų“ antiseptikų. Ir užpilkite ant žaizdos, ir dezinfekuokite vandenį, ir sunaikinkite koronavirusą (neseniai). Tačiau nepaisant tariamo paprastumo ir prieinamumo, reagentas yra gana dviprasmiškas, kurį aptarsiu toliau.

Pasivaikščiojimas po biologines „viršūnes“ ...

Dabar madinga viskas su priešdėliu eco-: ekologiški produktai, ekologiški šampūnai, ekologiški daiktai. Kaip suprantu, žmonės nori naudoti šiuos būdvardžius, kad atskirtų biogeninius dalykus (ty tuos, kurie iš pradžių randami gyvuose organizmuose) nuo grynai sintetinių dalykų („kieta chemija“). Todėl iš pradžių nedidelė įžanga, kuri, tikiuosi, pabrėš vandenilio peroksido ekologiškumą ir pridės pasitikėjimo masėmis 🙂

Taigi, kas yra vandenilio peroksidas? Tai pirmuonys peroksido junginys, kurio sudėtyje vienu metu yra du deguonies atomai (jie yra sujungti ryšiu -OO-). Kur tokio tipo ryšys, ten tau nestabilumas, atominis deguonis, stiprios oksidacinės savybės, ir viskas. Tačiau nepaisant atominio deguonies sunkumo, vandenilio peroksido yra daugelyje gyvų organizmų, įskaitant. ir žmoguje. Jis susidaro mikro kiekiais vykstant sudėtingiems biocheminiams procesams ir oksiduoja baltymus, membraninius lipidus ir net DNR (dėl susidarančių peroksido radikalų). Mūsų kūnas evoliucijos procese išmoko gana efektyviai susidoroti su peroksidu. Jis tai daro padedamas fermento superoksido dismutazės, kuris sunaikina peroksido junginius į deguonį ir vandenilio peroksidą bei fermentą. katalazė kuris peroksidas vienam ar dviem pavirs deguonimi ir vandeniu.

Fermentai yra gražūs XNUMXD modeliuose
Pasislėpė po spoileriu. Man patinka į juos žiūrėti, bet staiga kažkam tai nepatinka ...
Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Beje, būtent dėl ​​katalazės, esančios mūsų organizmo audiniuose, kraujas „užverda“ gydant žaizdas (apie žaizdas bus atskira pastaba žemiau).

Vandenilio peroksidas taip pat atlieka svarbią „apsauginę funkciją“ mūsų viduje. Daugelis gyvų organizmų turi tokią įdomią organelę (struktūrą, būtiną gyvos ląstelės funkcionavimui), kaip peroksisomas. Šios struktūros yra lipidų pūslelės, kurių viduje yra į kristalą panaši šerdis, sudaryta iš biologinių vamzdelių.mikroreaktoriai". Branduolio viduje vyksta įvairūs biocheminiai procesai, dėl kurių iš atmosferos deguonies ir sudėtingų lipidinio pobūdžio organinių junginių susidaro vandenilio peroksidas!

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Bet čia įdomiausia, kam tada naudojamas šis peroksidas. Pavyzdžiui, kepenų ir inkstų ląstelėse susidaręs H2O2 eina sunaikinti ir neutralizuoti į kraują patenkančius toksinus. Acetaldehidas, kuris susidaro alkoholinių gėrimų metabolizmo metu (ir kas atsakingas už pagirias) – tai ir mūsų mažųjų nenuilstamų peroksisomų darbininkų ir vandenilio peroksido „motinos“ nuopelnas.

Kad viskas neatrodytų taip rožinė su peroksidu, staiga Leiskite jums priminti apie radiacijos veikimo gyviems audiniams mechanizmą. Biologinių audinių molekulės sugeria spinduliuotės energiją ir yra jonizuojamos, t.y. pereiti į būseną, palankią naujų junginių susidarymui (dažniausiai visiškai nereikalingiems organizme). Vanduo dažniausiai ir lengviausiai jonizuojasi, pasitaiko radiolizė. Esant deguoniui, veikiant jonizuojančiai spinduliuotei, susidaro įvairūs laisvieji radikalai (OH- ir kiti panašūs) bei peroksido junginiai (ypač H2O2).

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Susidarę peroksidai aktyviai sąveikauja su cheminiais organizmo junginiais. Nors jei paimtume kaip pavyzdį superoksido anijoną (O2-), kartais susidarantį radiolizės metu, tai verta pasakyti, kad šis jonas susidaro ir normaliomis sąlygomis, visiškai sveikame organizme, be laisvųjų radikalų. neutrofilų и makrofagai mūsų imunitetas negalėjo sunaikinti bakterinių infekcijų. Tie. visiškai be šių laisvieji radikalai jokiu būdu tai neįmanoma – jie lydi biogenines oksidacijos reakcijas. Problema kyla, kai jų yra per daug.

Kovodamas su „per daug“ peroksido junginių, žmogus išrado tokius dalykus kaip antioksidantai. Jie slopina sudėtingų organinių medžiagų oksidaciją, susidarant peroksidams ir kt. laisvųjų radikalų ir taip sumažinti jų kiekį oksidacinis stresas.

Oksidacinis stresas yra ląstelių pažeidimo procesas dėl oksidacijos (= per daug laisvųjų radikalų organizme)

Nors iš tikrųjų šie junginiai nieko naujo neduoda, tam, kas jau yra, t.y. „vidiniai antioksidantai“ – superoksido dismutazė ir katalazė. Ir apskritai, jei naudojami netinkamai, sintetiniai antioksidantai ne tik nepadės, bet ir padidės šis oksidacinis stresas.

Remarque apie „peroksidą ir žaizdas“. Nors vandenilio peroksidas yra įprastas namų (ir gamyklos) pirmosios pagalbos vaistinėlių priedas, yra įrodymų, kad H2O2 vartojimas trukdo žaizdų gijimui ir sukelia randus, nes vandenilio peroksidas naikina naujai susidariusias odos ląsteles. Tik labai mažos koncentracijos duoda teigiamą poveikį (0,03% tirpalas, vadinasi, 3% vaistinę reikia atskiesti 100 kartų), ir tik vieną kartą. Beje, „koronavirusui paruoštas“ 0,5% tirpalas trukdo gijimui. Taigi, kaip sakoma, pasitikėk, bet patikrink.

Vandenilio peroksidas kasdieniame gyvenime ir „nuo koronaviruso“

Jei vandenilio peroksidas net kepenyse gali paversti etanolį acetaldehidu, tai būtų keista kasdieniame gyvenime nenaudoti šių nuostabių oksiduojančių savybių. Jie naudojami tokiomis proporcijomis:

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Pusė viso chemijos pramonėje pagaminamo vandenilio peroksido sunaudojama plaušienai ir įvairių rūšių popieriui balinti. Antrą vietą (20 proc.) pagal paklausą užima įvairių baliklių gamyba neorganinių peroksidų pagrindu (natrio perkarbonatas, natrio perboratas ir kt. ir kt.). Šie peroksidai (dažnai kartu su TAED balinimo temperatūrai sumažinti, tk. peroksosaltai neveikia esant žemesnei nei 60 laipsnių temperatūrai) naudojami visokiuose „Persol“ ir kt. (daugiau informacijos galite rasti čia). Tada ateina audinių ir pluoštų balinimas (15%) ir vandens valymas (10%) su nedidele atsarga. Ir galiausiai, likusi dalis yra lygiai padalinta tarp grynai cheminių dalykų ir vandenilio peroksido panaudojimo medicininiais tikslais. Prie pastarojo pasiliksiu plačiau, nes greičiausiai koronaviruso pandemija pakeis skaičius diagramoje (jei dar nepasikeitė).

Vandenilio peroksidas aktyviai naudojamas įvairiems paviršiams (įskaitant chirurginius instrumentus) sterilizuoti, o pastaruoju metu ir garų pavidalu (vadinamasis. VHP - išgarintas vandenilio peroksidas) patalpų sterilizavimui. Žemiau pateiktame paveikslėlyje yra tokio peroksido garų generatoriaus pavyzdys. Labai perspektyvi kryptis, kuri dar nepasiekė šalies ligoninių ...

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Apskritai peroksidas pasižymi dideliu įvairių virusų, bakterijų, mielių ir bakterijų sporų dezinfekavimo efektyvumu. Pažymėtina, kad sudėtingiems mikroorganizmams dėl juose esančių peroksidą skaidančių fermentų (vadinamųjų peroksidazių, kurių ypatingas atvejis yra katalazė), galima pastebėti toleranciją (~ stabilumą). Tai ypač pasakytina apie tirpalus, kurių koncentracija mažesnė nei 1%. Tačiau prieš 3%, o juo labiau 6–10%, dar niekas negali atsispirti, nei virusas, nei bakterijų sporos.

Iš tiesų, kartu su etilo ir izopropilo alkoholiu ir natrio hipochloritu, vandenilio peroksidas yra „gyvybiškai svarbių“ avarinių antiseptikų, skirtų paviršiams dezinfekuoti nuo COVID-19, sąraše. Nors ne tik nuo COVID-19. Viso koronaviruso bakchanalijos pradžioje esame su skaitytojais telegramos kanalas aktyviai naudojamas renkantis antiseptikų rekomendacijas iš Straipsnis. Rekomendacijos taikomos koronavirusams apskritai ir konkrečiai COVID-19. Taigi rekomenduoju atsisiųsti ir atsispausdinti straipsnį (tiems, kurie domisi šiuo klausimu).

Svarbus ženklas jaunam dezinfekcijos specialistui
Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Per tą laiką, praėjusį nuo epidemijos pradžios, darbinės koncentracijos požiūriu niekas nepasikeitė. Tačiau jis pasikeitė, pavyzdžiui, dėl vandenilio peroksido naudojimo formų. Čia norėčiau iš karto priminti dokumentą EPA registruoti antimikrobiniai produktai, skirti naudoti nuo naujojo koronaviruso SARS-CoV-2, COVID-19 priežasties su dezinfekcijai rekomenduojamomis kompozicijomis. Mane tradiciškai domino šiame sąraše esančios servetėlės ​​(tradiciškai, nes mėgstu dezinfekcines servetėles, man hipochloritas jau padariauir 100% jais patenkinta. Šiuo atveju mane domino toks amerikietiškas gaminys kaip Oxivir servetėlės (arba jo ekvivalentas Oxivir 1 servetėlės) iš Diversey Inc.

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Jame yra keletas veikliųjų medžiagų:

Vandenilio peroksidas 0.5%

Paprasta ir skoninga. Bet tiems, kurie nori pakartoti tokią kompoziciją ir pamirkyti savo individualias drėgnas servetėles, pasakysiu, kad impregnavimo tirpale be vandenilio peroksido taip pat yra:

Fosforo rūgštis (fosforo rūgštis - stabilizatorius) 1-5%
2-hidroksibenzenkarboksirūgštis (salicilo rūgštis) 0,1-1,5 %

Kodėl visos šios „priemaišos“ paaiškės, kai perskaitysite skyrių apie stabilumą.

Be kompozicijos, taip pat norėčiau prisiminti, ką ji sako mokymas minėtam Oxivirui. Nieko iš esmės naujo (lyginant su pirmąja lentele), bet patiko spektras virusų, kuriuos galima dezinfekuoti.

Kokius virusus gali įveikti peroksidas
Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Ir nebūčiau savimi, jei nebūčiau dar kartą priminęs apie poveikį apdorojimo metu. Kaip ir anksčiau (= kaip visada) rekomenduojama tai padaryti nuvalius drėgnomis servetėlėmis, visi kieti, neakyti paviršiai išliko matomai drėgni mažiausiai 30 sekundžių (arba geriau nei minutę!) nukenksminti viską ir visus (ir tai ir jūsų COVID-19).

Vandenilio peroksidas kaip cheminė medžiaga

Pasivaikščiojome po krūmą, dabar atėjo laikas parašyti apie vandenilio peroksidą, chemiko požiūriu. Laimei, būtent šis klausimas (o ne kaip atrodo peroksisomas) dažniausiai domina nepatyrusį vartotoją, nusprendusį naudoti H2O2 savo reikmėms. Pradėkime nuo XNUMXD struktūros (kaip aš ją matau):

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Kaip struktūrą mato mergina Sasha, kuri bijo, kad peroksidas gali sprogti (plačiau apie tai žemiau)
„Bėgančio gaidžio vaizdas iš apačios“
Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą

Grynas peroksidas yra skaidrus (didelės koncentracijos melsvas) skystis. Atskiestų tirpalų tankis artimas vandens tankiui (1 g/cm3), koncentruoti tirpalai yra tankesni (35 % - 1,13 g/cm3...70 % - 1,29 g/cm3 ir kt.). Pagal tankį (esant hidrometrams) galite tiksliai nustatyti tirpalo koncentraciją (informacija iš Straipsnis).

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Buitinis techninis vandenilio peroksidas gali būti trijų rūšių: A = koncentracija 30-40%, B = 50-52%, C = 58-60%. Dažnai yra toks pavadinimas kaip „perhidrolis“ (kažkada buvo net posakis „perhidrolio blondinė“). Tiesą sakant, tai vis dar tas pats „prekės ženklas A“, t.y. vandenilio peroksido tirpalas, kurio koncentracija yra apie 30%.

Pastaba apie balinimą. Kadangi prisiminėme šviesiaplaukes, galima pastebėti, kad atskiestas vandenilio peroksidas (2–10%) ir amoniakas buvo naudojami kaip balinimo kompozicija „operuojantiems“ plaukams. Dabar tai retai praktikuojama. Tačiau yra dantų balinimas peroksidu. Beje, rankų odos balinimas po sąlyčio su peroksidu taip pat yra savotiška „operuota hidrolizė“, kurią sukelia tūkst. mikroembolijos, t.y. kapiliarų užsikimšimai, susidarę skaidant peroksidą su deguonies burbuliukais.

Medicininiu techniniu peroksidu tampa, kai į 59–60 koncentracijos peroksidą įpilama demineralizuoto vandens, atskiedžiant koncentratą iki norimo lygio (buitinėse atvirose erdvėse – 3 proc., JAV – 6 proc.).

Be tankio, svarbus parametras yra pH lygis. Vandenilio peroksidas yra silpna rūgštis. Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta vandenilio peroksido tirpalo pH priklausomybė nuo masės koncentracijos:

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Kuo labiau atskiestas tirpalas, tuo jo pH artimesnis vandens pH. Minimalus pH (= rūgštiausias) sumažėja esant 55–65 % koncentracijoms (B klasė pagal vidaus klasifikaciją).

Nors čia nenorima pažymėti, kad pH negalima naudoti kiekybiniam koncentracijai nustatyti dėl kelių priežasčių. Pirma, beveik visas šiuolaikinis peroksidas gaunamas oksiduojant antrachinonus. Šio proceso metu susidaro rūgštūs šalutiniai produktai, kurie gali patekti į gatavą peroksidą. Tie. Priklausomai nuo H2O2 grynumo, pH gali skirtis nuo nurodyto aukščiau esančioje lentelėje. Itin grynas peroksidas (pavyzdžiui, skirtas raketų kurui ir apie kurį pakalbėsiu atskirai) neturi priemaišų. Antra, į komercinį vandenilio peroksidą dažnai pridedami rūgštiniai stabilizatoriai (peroksidas yra stabilesnis esant žemam pH), kurie „suteps“ rodmenis. Ir trečia, chelatiniai stabilizatoriai (skirti surišti metalo priemaišas, daugiau apie juos žemiau) taip pat gali būti šarminiai arba rūgštiniai ir turėti įtakos galutinio tirpalo pH.

Geriausias būdas nustatyti koncentraciją yra titravimas (kaip ir natrio hipochlorito atveju ~ "baltumas"). Technika lygiai tokia pati, tačiau labai lengvai pasiekiami tik visi tyrimui reikalingi reagentai. Mums reikia koncentruotos sieros rūgšties (baterijos elektrolito) ir paprasto kalio permanganato. Kaip kadaise B. Gatesas šaukė „640 kb atminties užtenka visiems!“, dabar taip pat sušuksiu „Peroksidą titruoti gali kiekvienas! :). Nepaisant to, kad intuicija man sako, kad jei perkate vandenilio peroksidą vaistinėje ir nelaikysite jo dešimtmečius, greičiausiai koncentracijos svyravimai neviršys ± 1%, vis dėlto pateiksiu patikros metodą, nes reagentai yra prieinami ir algoritmas yra gana paprastas.

Prekybinio vandenilio peroksido tikrinimas, ar nėra utėlių
Kaip jūs galite atspėti, mes patikrinsime naudodami titravimą. Ši technika leidžia tiksliai nustatyti koncentracijas nuo 0,25 iki 50%.

Patvirtinimo algoritmas yra toks:

1. Paruoškite 0,1 N kalio permanganato tirpalą. Norėdami tai padaryti, ištirpinkite 3,3 g kalio permanganato 1 litre vandens. Tirpalas kaitinamas iki virimo ir virinamas 15 minučių.
2. Parenkame reikiamą tiriamo peroksido tūrį (priklausomai nuo apskaičiuotos koncentracijos, t.y. jei turėjote 3%, tikėtis, kad staiga pasidarė 50% – kvaila):

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Pasirinktą tūrį perkeliame į butelį ir pasveriame ant svarstyklių (nepamirškite paspausti mygtuko Tare, kad neatsižvelgtumėte į paties butelio svorį)
3. Supilkite mūsų mėginį į 250 ml matavimo kolbą (arba kūdikio buteliuką su tūrio žyma) ir iki žymos („250“) įpilkite distiliuoto vandens. Sumaišome.
4. Supilkite 500 ml distiliuoto vandens į 250 ml kūginę kolbą (="puslitro stiklainis"), įpilkite 10 ml koncentruotos sieros rūgšties ir 25 ml mūsų tirpalo iš 3 punkto.
5. Lašelis po lašo (geriausia iš pipetės, ant kurios pažymėtas tūris) 0,1N kalio permanganato tirpalą į mūsų pusės litro indelį iš 4 punkto. Nuleistas – sumaišytas, lašinamas – maišomas. Ir taip tęsiame tol, kol skaidrus tirpalas įgaus šiek tiek rausvą atspalvį. Dėl reakcijos peroksidas suyra, susidarant deguoniui ir vandeniui, o kalio permanganate esantis manganas (VI) redukuojamas į manganą (II).

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

6. Mes atsižvelgiame į mūsų peroksido koncentraciją: C H2O2 (masės%) \u0,1d [Kalio permanganato tirpalo tūris ml * 0,01701 * 1000 * 2] / [mėginio svoris gramais, iš XNUMX pastraipos] PELNAS!!!

Nemokamos diskusijos saugyklos stabilumo tema

Vandenilio peroksidas laikomas nestabiliu junginiu, kuris yra linkęs savaime skilti. Skilimo greitis didėja didėjant temperatūrai, koncentracijai ir pH. Tie. Apskritai, taisyklė yra tokia:

…geriausią stabilumą rodo šalti, atskiesti, rūgštūs tirpalai…

Skilimą palengvina: temperatūros padidėjimas (greičio padidėjimas 2,2 karto kas 10 laipsnių Celsijaus, o esant apie 150 laipsnių temperatūrai, koncentratai apskritai kaip lavina suyra sprogimo metu), pH padidėjimas (ypač kai pH > 6–8)

Pastaba apie stiklą: stikliniuose buteliuose galima laikyti tik parūgštintą peroksidą, nes. Stiklas linkęs sudaryti šarminę aplinką, kai liečiasi su švariu vandeniu, o tai reiškia, kad jis prisidės prie greitesnio skilimo.

Įtakoja skilimo greitį ir priemaišų (ypač pereinamųjų metalų, tokių kaip varis, manganas, geležis, sidabras, platina) buvimą, UV poveikį. Dažniausiai pagrindinė sudėtinga priežastis yra pH padidėjimas ir priemaišų buvimas. Vidutiniškai, val STP 30% vandenilio peroksido netenka maždaug 0,5% pagrindinio komponento per metus.

Priemaišoms pašalinti naudojamas itin smulkus filtravimas (dalelių pašalinimas) arba chelatai (kompleksuojančios medžiagos), kurie suriša metalo jonus. Gali būti naudojami kaip chelatai acetanilidas, koloidinis stannatas arba natrio pirofosfatas (25–250 mg/l), organiniai fosfonatai, nitratai (+ pH reguliatoriai ir korozijos inhibitoriai), fosforo rūgštis (+ pH reguliatorius), natrio silikatas (stabilizatorius).

Ultravioletinės spinduliuotės įtaka skilimo greičiui nėra tokia ryški kaip pH ar temperatūrai, tačiau ji taip pat vyksta (žr. paveikslėlį):

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Galima pastebėti, kad mažėjant ultravioletinių spindulių bangos ilgiui, didėja molekulinės ekstinkcijos koeficientas.

Molinis ekstinkcijos koeficientas yra matas, nurodantis, kaip stipriai cheminė medžiaga sugeria šviesą tam tikru bangos ilgiu.

Beje, šis fotonų inicijuotas skilimo procesas vadinamas fotolize:

Fotolizė (dar žinoma kaip fotodisociacija ir fotodekompozicija) yra cheminė reakcija, kurios metu cheminė medžiaga (neorganinė arba organinė) suskaidoma fotonų, kai jie sąveikauja su tiksline molekule. Bet kuris pakankamai energijos turintis fotonas (didesnis nei tikslinės jungties disociacijos energija) gali sukelti skilimą. Galimas efektas, panašus į ultravioletinių spindulių poveikį taip pat rentgeno ir γ spinduliai.

Ką apskritai galima pasakyti. Ir tai, kad peroksidą reikia laikyti nepermatomoje talpykloje, o geriausia rudo stiklo buteliuose, kurie blokuoja šviesos perteklių (nepaisant to, kad „sugeria“ ! = „iš karto suyra“). Prie rentgeno aparato irgi nereikėtų laikyti buteliuko peroksido 🙂 Na, iš šio (UR 203Ex (?):

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
... iš "kaip šitasPeroksido (ir, tiesą sakant, jūsų mylimam žmogui) taip pat reikėtų laikyti atokiau.

Svarbu, kad talpykla / butelis būtų ne tik nepermatomas, bet ir iš „peroksidui atsparių“ medžiagų, tokių kaip nerūdijantis plienas arba stiklas (gerai, kai kurie plastikai ir aliuminio lydiniai). Ženklas gali būti naudingas orientuojantis (jis bus naudingas, be kita ko, gydytojams, kurie ketina apdoroti savo įrangą):

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Etiketės legenda yra tokia: A – puikus suderinamumas, B – geras suderinamumas, mažas poveikis (mikrokorozija arba spalvos pakitimas), C – prastas suderinamumas (nerekomenduojama naudoti ilgai, netenkama stiprumo ir pan.), D – nesuderinama. (= negalima naudoti). Brūkšnys reiškia „informacijos nėra“. Skaitiniai rodikliai: 1 – patenkinamai esant 22°C, 2 – patenkinamai esant 48°C, 3 – patenkinamai, kai naudojamas tarpikliuose ir sandarikliuose.

Vandenilio peroksido sauga

Visiems, kas perskaitė iki šio skyriaus, tikriausiai aišku, kad peroksidas yra stiprus oksidatorius, o tai reiškia, kad jį būtina laikyti toliau nuo degių / degiųjų medžiagų ir reduktorių. Gali susidaryti ir grynas, ir praskiestas H2O2 sprogstamieji mišiniai sąlytyje su organiniais junginiais. Atsižvelgdami į visa tai, kas išdėstyta aukščiau, galite rašyti taip

Vandenilio peroksidas nesuderinamas su degiomis medžiagomis, jokiais degiaisiais skysčiais ir metalais bei jų druskomis (katalizinio poveikio mažėjimo tvarka) – osmiu, paladžiu, platina, iridžiu, auksu, sidabru, manganu, kobaltu, variu, švinu.

Kalbant apie metalo skilimo katalizatorius, negalima atskirai pasakyti apie tai osmis. Tai ne tik tankiausias metalas Žemėje, bet ir geriausias pasaulyje vandenilio peroksido skaidymo ginklas.

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Vandenilio peroksido skilimo pagreitinimo poveikis šiam metalui pastebimas tokiais kiekiais, kurių net ne kiekvienas analizės metodas gali aptikti – norint labai efektyviai (x3–5 kartus palyginti su peroksidu be katalizatoriaus) suskaidyti peroksidą į deguonį ir vandenį, 1 tonų vandenilio peroksido reikia tik 1000 gramo osmio.

Pastaba apie „sprogstamą prigimtį“: (Iš karto norėjau parašyti „Aš esu peroksidas“, bet buvau per drovus). Vandenilio peroksido atveju sprogimo dažniausiai bijo sferinė mergina Sasha, kuriai tenka dirbti su šiuo peroksidu. Ir iš esmės Aleksandros baimėse yra sveikas protas. Juk peroksidas gali sprogti dėl dviejų priežasčių. Pirma, dėl laipsniško H2O2 skilimo, deguonies išsiskyrimas ir kaupimasis įvyks sandariame inde. Slėgis konteinerio viduje didės ir didės, o galiausiai BOM! Antra, yra tikimybė, kad vandenilio peroksidui kontaktuojant su kai kuriomis medžiagomis, susidarys nestabilūs peroksido junginiai, kurie gali sprogti nuo smūgio, šildymo ir pan. Klasikinėje penkių tomų knygoje „Sax“ pavojingos pramoninių medžiagų savybės tiek daug apie tai pasakyta, kad net nusprendžiau tai paslėpti po spoileriu. Informacija, taikoma koncentruotas vandenilio peroksidas >= 30 % ir < 50 %:

Absoliutus nesuderinamumas

susilietus su sprogsta: alkoholiai + sieros rūgštis, acetalis + acto rūgštis + šiluma, acto rūgštis + N-heterociklai (virš 50 °C), aromatiniai angliavandeniliai + trifluoracto rūgštis, azelaino rūgštis + sieros rūgštis (apie 45 °C), tret-butanolis + sieros rūgštis , karboksirūgštys (skruzdžių, acto, vyno), difenildiselenidas (virš 53 °C), 2-etoksietanolis + poliakrilamido gelis + toluenas + kaitinimas, galis + druskos rūgštis, geležies (II) sulfatas + azoto rūgštis + karboksimetilceliuliozė, azoto rūgštis + ketonai (2-butanonas, 3-pentanonas, ciklopentanonas, cikloheksanonas), azoto bazės (amoniakas, hidrazino hidratas, dimetilhidrazinas), organiniai junginiai (glicerolis, acto rūgštis, etanolis, anilinas, chinolinas, celiuliozė, anglių dulkės), organinės medžiagos + sieros rūgštis (ypač uždarose patalpose), vanduo + deguonies turinčios organinės medžiagos (acetaldehidas, acto rūgštis, acetonas, etanolis, formaldehidas, skruzdžių rūgštis, metanolis, propanolis, propanas), vinilo acetatas, alkoholiai + alavo chloridas, fosforo (V) oksidas , fosforas, azoto rūgštis, antimonitas, arseno trisulfidas, chloras + kalio hidroksidas + chlorosulfonrūgštis, vario sulfidas, geležies (II) sulfidas, skruzdžių rūgštis + organiniai teršalai, vandenilio selenidas, švino di- ir monoksidas, švino (II) sulfidas, manganas dioksidas, gyvsidabrio oksidas (I), molibdeno disulfidas, natrio jodatas, gyvsidabrio (II) oksidas + azoto rūgštis, dietilo eteris, etilo acetatas, tiokarbamidas + acto rūgštis
užsidega kontaktuojant su: furfurilo alkoholis, metalų milteliai (magnis, cinkas, geležis, nikelis), pjuvenos
audringa reakcija iš: aliuminio izopropoksidas + sunkiųjų metalų druskos, medžio anglis, anglis, ličio tetrahidroaliuminatas, šarminiai metalai, metanolis + fosforo rūgštis, nesotieji organiniai junginiai, alavo (II) chloridas, kobalto oksidas, geležies oksidas, švino hidroksidas, nikelio oksidas

Iš principo, jei su koncentruotu peroksidu elgiesi pagarbiai ir nederinsi jo su aukščiau paminėtomis medžiagomis, galėsi patogiai dirbti metų metus ir nieko nebijoti. Tačiau Dievas gelbsti seifą, todėl sklandžiai pereiname prie asmeninių apsaugos priemonių.

AAP ir pasekmės

Mintis parašyti straipsnį kilo, kai nusprendžiau užsirašyti kanalasskirta saugaus darbo su koncentruotais H2O2 tirpalais klausimams. Laimei, daugelis skaitytojų nusipirko sau perhidrolio skardines (jei „vaistinėje nieko nėra“ / „nepateksime į vaistinę“) ir net per karščius galėjo nusideginti. Todėl dauguma to, kas parašyta žemiau (ir aukščiau), daugiausia reiškia tirpalus, kurių koncentracija didesnė nei 6%. Kuo didesnė koncentracija, tuo svarbiau yra AAP.

Saugiam darbui, kaip asmeninės apsaugos priemonės, tereikia pirštinių iš polivinilchlorido/butilo kaučiuko, polietileno, poliesterio ir kitų plastikų, apsaugančių rankų odą, akinių ar apsauginių kaukių iš skaidrių polimerinių medžiagų akims apsaugoti. Jei susidaro aerozoliai, į komplektą pridedame respiratorių su apsauga nuo aerozolio (tiksliau, ABEK anglies filtro kasetę su P3 apsauga). Dirbant su silpnais tirpalais (iki 6%), pakanka pirštinių.

Išsamiau kalbėsiu apie „stulbinančius efektus“. Vandenilio peroksidas yra vidutiniškai pavojinga medžiaga, kuri, patekusi ant odos ir į akis, sukelia cheminius nudegimus. Kenksminga įkvėpus ir prarijus. Žiūrėkite paveikslėlį iš SDS ("Oksiduojantis" - "ėsdinantis" - "Dirginantis"):

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Kad nereikėtų muštis, iš karto parašysiu, ką daryti, jei vandenilio peroksidas, kurio koncentracija > 6%, pateko į tam tikrą sferinį žmogų be asmeninių apsaugos priemonių.

prie sąlytis su oda - Nuvalykite sausu skudurėliu arba tamponu, sudrėkintu alkoholiu. Tada pažeistą odą reikia plauti gausia vandens srove 10 minučių.
prie akių kontaktas - nedelsdami skalaukite plačiai atmerktas akis, taip pat po vokais silpna vandens srove (arba 2% sodos tirpalu) mažiausiai 15 minučių. Kreipkitės į oftalmologą.
Prarijus - gerti daug vandens (= paprastas vanduo litrais), aktyvintos anglies (1 tabletė 10 kg kūno svorio), druskos vidurius laisvinančių vaistų (magnio sulfato). Neskatinkite vėmimo (= skrandį išplauti TIK gydytojas, naudodamas zondą ir ne daugiau pažįstamų „du pirštų burnoje“). Nesąmoningam žmogui nieko neduoti į burną.

Apskritai rijimas yra ypač pavojingas, nes irimo metu skrandyje susidaro didelis kiekis dujų (10 kartų didesnis nei 3% tirpalo tūris), dėl to pilvo pūtimas ir vidaus organų suspaudimas. Tam ir skirta aktyvuota anglis...

Jei viskas daugiau ar mažiau aišku gydant pasekmes organizmui, verta pasakyti dar keletą žodžių apie perteklinio / seno / išsiliejusio vandenilio peroksido šalinimą dėl nepatyrimo.

... vandenilio peroksidas pašalinamas arba a) skiedžiant vandeniu ir nuleidžiant į kanalizaciją, arba b) skaidant naudojant katalizatorius (natrio pirosulfitą ir kt.), arba c) skaidant kaitinant (įskaitant virinimą)

Kaip viskas atrodo pavyzdyje. Pavyzdžiui, laboratorijoje netyčia išpyliau litrą 30% vandenilio peroksido. Nieko nešluostau, o skystį įpilu lygių kiekių mišiniu (1:1:1) sodos pelenai+smėlis+bentonitas (="bentonito padėklo užpildas"). Tada šį mišinį drėkinu vandeniu, kol susidarys srutos, srutas surenku samteliu į indą ir perpilu į kibirą vandens (užpildoma du trečdaliai). Ir jau į kibirą vandens palaipsniui pilu natrio pirosulfito tirpalą su 20% pertekliumi. Norėdami neutralizuoti viską reaguojant:

Na2S2O5 + 2H2O2 = Na2SO4 + H2SO4 + H2O

Jei atitinkate problemos sąlygas (litras 30% tirpalo), paaiškėja, kad neutralizavimui reikia 838 gramų pirosulfito (kilogramas druskos išeina per daug). Šios medžiagos tirpumas vandenyje ~ 650 g/l, t.y. reikės apie pusantro litro koncentruoto tirpalo. Moralas toks - arba nepilkite perhidrolio ant grindų, arba skieskite stipriau, kitaip negausite neutralizatorių 🙂

Ieškodamas galimų pirosulfito pakaitalų, „Captain Obviousness“ rekomenduoja naudoti tuos reagentus, kurie, reaguodami su vandenilio peroksidu, neišskiria siaubingo dujų kiekio. Tai gali būti, pavyzdžiui, geležies (II) sulfatas. Jis parduodamas techninės įrangos parduotuvėse ir net Baltarusijoje. Norint neutralizuoti H2O2, reikalingas sieros rūgštimi parūgštintas tirpalas:

2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O

Taip pat galite naudoti kalio jodidą (taip pat parūgštintą sieros rūgštimi):

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

Priminsiu, kad visi samprotavimai remiasi įvadinėmis užduotimis (30 % tirpalas), jei išpylėte mažesnės koncentracijos peroksidą (3–7%), tuomet galima naudoti ir sieros rūgštimi parūgštintą kalio permanganatą. Net jei ten išsiskirtų deguonis, dėl mažos koncentracijos jis negalės „daryti reikalų“ su visu savo noru.

Apie vabalą

Ir aš jo nepamiršau, mano brangioji. Tai bus kaip atlygis tiems, kurie perskaitė mano kitą seniai skaitytas. Nežinau, ar gerbiamas Aleksejus JetHackers Statsenko prieš 30 metų apie tai galvojo MagisterLudi apie savo reaktyvinius lėktuvus, bet aš tikrai turėjau tokių minčių. Ypač kai VHS kasetėje turėjau galimybę pažiūrėti (ir net peržiūrėti) ryškų Disnėjaus pasakų filmą “Raketininkas“ (originale Uodega).

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Nuoroda čia yra tokia. Kaip jau rašiau anksčiau, didelės koncentracijos vandenilio peroksidas (kaip vietinis prekės ženklas B), turintis aukštą gryninimo laipsnį (pastaba - vadinamasis aukšto testo peroksidas arba PH) gali būti naudojamas kaip kuras raketose (ir torpedose). Be to, jis gali būti naudojamas ir kaip oksidatorius dviejų komponentų varikliuose (pavyzdžiui, kaip skysto deguonies pakaitalas), ir kaip vadinamasis. monopropelentai. Pastaruoju atveju H2O2 pumpuojamas į „degimo kamerą“, kur suyra ant metalinio katalizatoriaus (bet kurio iš anksčiau straipsnyje paminėtų metalų, pavyzdžiui, sidabro ar platinos) ir veikiamas slėgio garų pavidalu. maždaug 600 ° C temperatūra, išeina iš purkštuko, sukurdama trauką.

Įdomiausia, kad to paties vidinio įrenginio („degimo kameros“, purkštukų ir kt.) kūno viduje yra mažas vabalų pošeimio vabalas. bombardieriškas vabalas oficialiai vadinasi, bet jo vidinė struktūra (= paveikslėlis straipsnio pradžioje) man primena aukščiau minėtą vienetą iš 1991 m. filmo 🙂

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Blakė vadinama bombardieriumi, nes sugeba daugiau ar mažiau tiksliai iššauti iš užpakalinėje pilvo dalyje esančių liaukų verdančiu nemalonaus kvapo skysčiu.


Išmetimo temperatūra gali siekti 100 laipsnių Celsijaus, o išmetimo greitis – 10 m/s. Vienas šūvis trunka nuo 8 iki 17 ms ir susideda iš 4–9 iškart po vienas kito impulsų. Kad nereikėtų atsukti į pradžią, pakartosiu paveikslėlį čia (atrodo paimta iš žurnalo Mokslas 2015 m iš to paties pavadinimo straipsnio).

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Vabalas gamina du „raketinio kuro komponentus“ (t. y. jis vis dar nėra „vienas raketinis kuras“). Stiprus reduktorius hidrochinonas (anksčiau naudotas kaip kūrėjas fotografijoje). O stiprus oksidatorius yra vandenilio peroksidas. Kilus grėsmei, vabalas sutraukia raumenis, kurie du reagentus stumia per vožtuvo vamzdelius į maišymo kamerą, kurioje yra vanduo ir peroksidus skaidančių fermentų (peroksidazių) mišinys. Reagentai kartu sukelia smarkią egzoterminę reakciją, skystis užverda ir virsta dujomis (= „sunaikinimas“). Apskritai vabalas potencialų priešą nuplikina verdančio vandens srove (tačiau akivaizdu, kad to nepakanka pirmajam kosmoso smūgiui). Bet... Bent jau vabalas gali būti laikomas skyriaus iliustracija Vandenilio peroksido sauga. Moralas yra toks:

%USERNAME%, nebūk kaip bombarduotojas vabalas, nesuprasdamas nemaišyk peroksido su reduktoriumi! 🙂

Priedas apieт drKodėl: „Panašu, kad antžeminis vabalas bombarduotojas yra Starship Troopers plazminio vabalo įkvėpėjas. Čia jam tiesiog užtenka impulso (ne traukos!) Pirmajam kosminiam greičiui sukurti mechanizmas buvo sukurtas evoliucijos metu ir buvo naudojamas sporoms išmesti į orbitą, siekiant išplėsti diapazoną, taip pat pravertė kaip ginklas prieš gremėzdišką priešą. kreiseriai"

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Na, jis kalbėjo apie vabalą ir suprato peroksidą. Kol kas sustokime.
Svarbu! Visa kita (įskaitant pastabų aptarimą, tarpinius juodraščius ir absoliučiai visas mano publikacijas) galite rasti telegramos kanale LAB66. Prenumeruokite ir sekite pranešimus.
Toliau reikia svarstyti natrio dichlorizocianuratą ir „chloro tabletes“.

Padėkos: autorius nuoširdžiai dėkoja visiems aktyviems dalyviams bendrija LAB-66 - žmonės, kurie aktyviai finansiškai remia mūsų „mokslinį ir techninį kampelį“ (= telegramos kanalą), mūsų pokalbį (ir jo ekspertus, teikiančius visą parą (!!!) techninę pagalbą), ir patį galutinį autorių. Ačiū, vaikinai, už visa tai. steanlab!

„osmio katalizatorius“ aukščiau minėtos bendruomenės augimui ir vystymuisi: ===>

1. pagrindinė kortelė 5536 0800 1174 5555
2. Yandex pinigai 410018843026512
3. interneto pinigai 650377296748
4. kriptovaliuta BTC: 3QRyF2UwcKECVtk1Ep8scndmCBoRATvZkx, ETH: 0x3Aa313FA17444db70536A0ec5493F3aaA49C9CBf
5. Tapk kanalinis griebtuvas LAB-66

Naudoti šaltiniai
Vandenilio peroksido techninė biblioteka
Vandenilio peroksido skilimas – pasirinktų katalizatorių kinetika ir apžvalga
Medžiagos suderinamumas su vandenilio peroksidu
Shandala M.G. Bendrosios dezinfekcijos aktualijos. Pasirinktos paskaitos. - M .: Medicina, 2009. 112 p.
Lewisas, RJ Sr. „Sax“ pavojingos pramoninių medžiagų savybės. 12-asis leidimas. Wiley-Interscience, Wiley & Sons, Inc. Hobokenas, N.J. 2012, p. V4:2434
Haynes, WM CRC chemijos ir fizikos vadovas. 95-asis leidimas. CRC Press LLC, Boca Raton: FL 2014-2015, p. 4-67
WT Hess „Vandenilio peroksidas“. Kirk-Othmer Cheminės technologijos enciklopedija. 13 (4 leidimas). Niujorkas: Wiley. (1995). p. 961–995.
CW Jonesas, JH Clarkas. Vandenilio peroksido ir jo darinių pritaikymas. Karališkoji chemijos draugija, 1999 m.
Ronaldas Hage'as, Achimas Lienke; Lienke pereinamųjų metalų katalizatorių taikymas tekstilės ir medienos plaušienos balinimui. Angewandte Chemie International Edition. 45(2): 206–222. (2005).
Schildknecht, H.; Holoubek, K. Bombardinis vabalas ir jo cheminis sprogimas. Angewandte Chemie. 73:1–7. (1961).
Jones, Craig W. Vandenilio peroksido ir jo darinių taikymas. Karališkoji chemijos draugija (1999)
Gooras, G.; Glenneberg, J.; Jacobi, S. Vandenilio peroksidas. Ullmanno pramoninės chemijos enciklopedija. Ullmanno pramoninės chemijos enciklopedija. Weinheimas: Wiley-VCH. (2007).
Ascenzi, Joseph M., red. Dezinfekavimo priemonių ir antiseptikų vadovas. Niujorkas: M. Dekker. p. 161. (1996).
Rutala, W.A.; Weber, DJ Dezinfekavimas ir sterilizavimas sveikatos priežiūros įstaigose: ką turi žinoti gydytojai. Klinikinės infekcinės ligos. 39(5): 702–709. (2004).
Block, Seymour S., red. 9 skyrius. Perdeguoniniai junginiai. Dezinfekavimas, sterilizavimas ir konservavimas (5 leidimas). Filadelfija: Lea ir Febiger. p. 185–204. (2000).
O'Neil, MJ Merck indeksas – Cheminių medžiagų, vaistų ir biologinių medžiagų enciklopedija. Kembridžas, JK: Karališkoji chemijos draugija, 2013 m., p. 889
Larranaga, MD, Lewis, RJ Sr., Lewis, RA; „Hawley's Condensed Chemical Dictionary“ 16-asis leidimas. John Wiley & Sons Inc. Hoboken, NJ 2016., p. 735
Sittig, M. Toksiškų ir pavojingų cheminių medžiagų ir kancerogenų vadovas, 1985. 2 leidimas. Park Ridge, NJ: Noyes Data Corporation, 1985, p. 510
Larranaga, MD, Lewis, RJ Sr., Lewis, RA; „Hawley's Condensed Chemical Dictionary“ 16-asis leidimas. John Wiley & Sons Inc. Hoboken, NJ 2016., p. 735
Svarbiausios oficialios medžiagos dezinfekcijos, sterilizacijos, dezinfekcijos, deratizacijos klausimais rinkinys: 5 tomais / Inform.-red. Valstybinio sanitarinės ir epidemiologinės priežiūros komiteto centras Ros. Federacija, Prevencijos tyrimų institutas. toksikologija ir dezinfekcija; Po viso red. M. G. Shandaly. - M .: LLP „Rarog“, 1994 m

Apie vandenilio peroksidą ir raketinį vabalą
Ir beveik pamiršau, įspėjimas neatsakingiems bendražygiams 🙂

Atsakomybės neigimas: Visa straipsnyje pateikta informacija pateikiama tik informaciniais tikslais ir nėra tiesioginis raginimas veikti. Visas manipuliacijas su cheminiais reagentais ir įranga atliekate savo rizika ir rizika. Autorius neprisiima jokios atsakomybės už neatsargų elgesį su agresyviais sprendimais, neraštingumą, pagrindinių mokyklinių žinių stoką ir pan. Jei nesate įsitikinęs, kad supratote, kas parašyta, paprašykite giminaičio / draugo / pažįstamo, kuris turi specializuotą išsilavinimą, kad suvalytų jūsų veiksmus. Ir būtinai naudokite AAP laikydamiesi didžiausių saugos priemonių.

Šaltinis: www.habr.com

Добавить комментарий