Ứng Dụng Của Hóa Chất Hydogen Peroxide H2O2

Nội dung bài viết hóa chất Hydrogen Peroxide:

1. Hydrogen Peroxide là gì?

  • Hydrogen peroxide hoặc thường gọi là nước oxy già có công thức hóa học H2O2, là:
    • Một chất oxy hóa dạng lỏng trong suốt, đặc tính nhớt, có thuộc tính oxy hóa mạnh.
    • Chất tẩy trắng mạnh được sử dụng như là chất tẩy uế, cũng như làm chất oxy hóa.

1.1. Tính chất vật lý:

  • Hydrogen peroxide có hình dạng xiên lệch, do lực đẩy giữa các cặp đơn trên các nguyên tử oxy.
  • Trên thực tế liên kết O-O là một liên kết đơn, phân tử có rào cản cao đáng kể để thực hiện vòng quay hoàn hảo là 29,45 kJ/mol; nguyên nhân là do lực đẩy của cặp đơn.
  • Các góc liên kết bị ảnh hưởng chủ yếu bởi liên kết hydro, nó giải thích sự khác biệt giữa các dạng hơi và tinh thể Oxy già H2O2.
H2O2 Cau Truc Hoa Hoc

Oxy già H2O2 – Cấu trúc hóa học

1.2. Tính chất hóa học:

  • Hóa chất Hydrogen peroxide có thể phân hủy tự nhiên thành nước và oxy. Thông thường nó phản ứng như là một chất oxy hóa, nhưng nếu có nhiều phản ứng trong đó thì nó phản ứng như là chất khử, giải phóng ra oxy như là phụ phẩm. Hydrogen peroxide cũng rất nhanh chóng tạo ra các peoxide vô cơ và hữu cơ.

1.2.1. Phản ứng phân hủy của hóa chất oxy già H2O2:

  • Hóa chất Hydrogen peroxide phân hủy theo phản ứng tỏa nhiệt thành nước và khí oxy một cách tự nhiên:
    • 2H2O2 → 2H2O + O2 + Nhiệt lượng
  • Phản ứng này là thuận; nó có ΔH° -98,2 kJ/mol và ΔG° -119,2 kJ/mol. Tỷ lệ phân hủy phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ của peoxide, cũng như là độ pH và sự có mặt của các chất ổn định hay tạp chất. Hydrogen peroxide kỵ với nhiều chất gây ra sự xúc tác quá trình phân hủy nó, bao gồm phần lớn các kim loại chuyển tiếp và hợp chất của chúng. Sự phân hủy diễn ra nhanh hơn trong chất kiềm, vì thế acid thường được thêm vào như là chất ổn định.
  • Việc đổ hóa chất hóa chất oxy già H2O2 nồng độ cao vào các chất dễ cháy có thể sinh ra sự cháy tức thì do oxy được giải phóng từ sự phân hủy hydrogen peroxide. Oxy già H2O2 nồng độ cao cần phải lưu trữ trong các thùng chứa thông thoáng khí để ngăn ngừa việc tích lũy khí oxy nếu không sẽ dẫn tới sự phá hỏng thùng chứa.
  • Thùng chứa phải được làm từ các vật liệu tương thích như PTFE, polyetylen hay nhôm (không sử dụng thép không gỉ tức inox) và phải trải qua quá trình làm sạch (thụ động hóa) để loại bỏ tất cả các chất ô nhiễm trước khi đưa peoxide vào.
  • Khi có mặt một chất xúc tác nào đó, như Fe2+ hay Ti3+, sự phân hủy có thể diễn ra theo cách khác, với các gốc tự do như HO· (hydroxyl) và HOO· được tạo ra. Tổ hợp của H2O2 và Fe2+ được biết đến như là thuốc thử Fenton.

1.2.2. Phản ứng oxy hóa-khử:

  • Trong dung dịch nước, hydrogen peroxide có thể oxy hóa hay khử nhiều loại ion vô cơ.
  • Trong dung dịch axit ion sắt(II) Fe2+ bị oxy hóa thành ion sắt Fe3+
    • 2Fe2+ (dung dịch) + H2O2 + 2H+ (dung dịch) → 2Fe3+ (dung dịch) + 2H2O (lỏng) và sunfit (SO32−) bị oxy hóa thành sunfat (SO42−).
  • Tuy nhiên kali pemanganat bị khử thành mangan(II) Mn2+ bởi tính axit của H2O2.
  • Dưới các điều kiện môi trường kiềm thì một số trong các phản ứng này là ngược lại;
    • Mn2+ bị oxy hóa thành Mn4+ (trong dạng MnO2), và Fe3+ bị khử thành Fe2+.2Fe3+ + H2O2 + 2OH → 2Fe2+ + 2H2O + O2
  • Hóa chất hydrogen peroxide thường xuyên được sử dụng làm chất khử trong hóa hữu cơ. Metyl phenyl sunfit bị oxy hóa thành metyl phenyl sunfoxit với hiệu suất 99% trong metanol, thời gian 18 giờ (hay 20 phút với xúc tác TiCl3):
    • Ph-S-CH3 + H2O2 → Ph-S(O)-CH3 + H2O
  • Hóa chất hydrogen peroxide kiềm hóa được sử dụng để epoxit hóa các alken thiếu hụt điện tử như axit acrylic, cũng như để oxy hóa các alkylboran thành rượu, bước thứ hai của quá trình hydroborua hóa-oxy hóa.

1.2.3.Tạo thành các hợp chất peoxide:

  • Hydrogen peroxide là một axit yếu (pH = 4,5), và nó có thể tạo ra các muối hydrogen peroxide hay peroxide hay các dẫn xuất của nhiều kim loại. Với dung dịch axit cromic (CrO3) nó có thể tạo ra peroxide màu xanh lam không ổn định CrO(O2)2. Nó cũng có thể tạo ra các peoxoanion theo phản ứng với các anion; và phản ứng với borax tạo ra natri peborat, là một chất tẩy sử dụng trong các bột giặt:
    • Na2B4O7 + 4H2O2 + 2NaOH → 2Na2B2O4(OH)4 + H2O
  • Hóa chất oxy già H2O2 chuyển hóa các axit cacboxylic (RCOOH) thành các axit peroxy (RCOOOH), mà tự chúng lại được sử dụng như là các chất oxy hóa.
  • Hydrogen peroxide phản ứng với aceton để tạo ra aceton peoxit và nó tương tác với ozon để tạo ra đihydro trioxit. Phản ứng với urê tạo ra cacbamua peoxit, được sử dụng để làm trắng răng.

1.2.4. Hóa chất oxy già H2Omang tính bazơ:

  • Hydrogen peroxide là một bazơ yếu hơn cả nước, nhưng nó có thể tạo ra một số sản phẩm với các axit rất mạnh. Axit HF/SbF5 tạo ra các hợp chất không ổn định chứa ion (H3O2)+.

2. Ứng dụng của Hydrogen peroxide:

  • Ngày nay Hydrogen peroxide được sản xuất gần như duy nhất chỉ bằng sự tự oxy hóa của 2-etyl-9,10-đihydroxyanthracen thành 2-etylanthraquinon và Hydrogen peroxide sử dụng oxy từ không khí. Dẫn xuất anthraquinon sau đó được chiết ra khỏi hỗn hợp và được khử ngược trở lại thành hợp chất đihydroxy bằng khí hydro với chất xúc tác kim loại. Phương trình tổng quan của quá trình này được đơn giản hóa như sau (dễ nhầm lẫn):
    • H2 + O2 → H2O2
  • Tuy nhiên tính kinh tế của công nghệ này phụ thuộc vào tính hiệu quả của quá trình tái chế quinon cũng như quá trình chiết dung dịch và của chất xúc tác cho quá trình hydro hóa.
  • Trước đây các công nghệ vô cơ, bằng cách điện phân dung dịch axit sunfuric hay amoni bisunfat (NH4HSO4), tiếp theo là sự thủy phân của peoxyđisunfat ((SO4)2)2− được tạo ra sau khi điện phân.

Tính nguy hiểm của hóa chất oxy già H2O2:

  • Hơi Hydrogen peroxide có thể kích nổ trên 70 ℃
  • Hơi Hydrogen peroxide có thể tạo ra các chất nhạy nổ do tiếp xúc với các hydrocacbon như dầu mỡ.
  • Các phản ứng nguy hiểm dao động từ bắt cháy tới nổ đã được thông báo là xuất hiện cùng với rượu, các keton, axit cacboxylic (cụ thể là axit acetic), các amin và photpho.
  • Hóa chất Hydrogen peroxide, nếu đổ vào vải (hay các chất dễ cháy khác) sẽ làm bay hơi nước cho đến khi nồng độ đạt đến mức đủ lớn thì vật liệu sẽ tự động bắt cháy.
  • Hóa chất oxy già H2O2 đặc (> 50%) là một chất ăn mòn, và thậm chí các dung dịch mạnh để sử dụng trong gia đình cũng có thể kích thích mắt, các màng nhầy và da.

2.1. Ứng dụng của hóa Oxy già  H2O2 trong sinh hoạt:

  • Khi ở hóa chất Hydrogen peroxide nồng độ < 5% nó được sử dụng để tẩy rửa tóc hay vết thương ở một mức độ nhất định.
  • Nồng độ cao hơn nó có thể làm cháy da khi tiếp xúc.
  • Nồng độ rất thấp < 3%, được sử dụng trong y học để rửa vết thương và loại bỏ các mô chết.
  • Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ đã cho phép sử dụng nước oxy già 3% (“Cấp thực phẩm”, hay không có sự bổ sung các hóa chất ổn định) như là nước rửa miệng.
  • Các dung dịch peoxide thương mại (chủ yếu là H2O2 mua từ các hiệu thuốc) là không thích hợp cho việc uống nó do chúng chứa các hóa chất bổ sung có tính độc hại.

Hydrogen Pedroxide H2O2

2.2. Ứng dụng của hóa Oxy già  H2O2 trong công nghiệp

  • Khoảng 50% sản lượng Hydrogen peroxide của thế giới được sử dụng để tẩy trắng giấy và bột giấy.
  • ng dụng tẩy trắng khác ngày càng trở nên quan trọng hơn do Hydrogen peroxide được coi là chất thay thế tốt hơn về mặt môi trường so với các chất tẩy gốc clo.
  • Các ứng dụng chủ yếu khác trong công nghiệp của nó còn bao gồm cả việc sản xuất natri percacbonat và natri perborat, được sử dụng như là các chất tẩy rửa nhẹ trong các loại bột giặt để giặt là (ủi).
  • Hydrogen peroxide được sử dụng trong sản xuất các hợp chất peroxide hữu cơ nào đó như dibenzoyl peroxit, được sử dụng như là chất mồi gốc tự do trong các phản ứng trùng hợp và các phản ứng hóa học khác. 

2.3. Ứng dụng của hóa Oxy già  H2O2 trong y học

  • Nước oxy già H2O2 được sử dụng như là chất khử trùng và chất khử khuẩn. Trong khi việc sử dụng nó đã bị suy giảm trong những năm gần đây do sự phổ biến của các sản phẩm OTC có mùi vị dễ chịu hơn và có sẵn hơn thì nó vẫn được nhiều bệnh viện, bác sĩ và nha sĩ sử dụng trong việc vô trùng, làm sạch và xử lý mọi thứ từ sàn nhà đến các phẫu thuật chân răng.
  • Hóa chất oxy già H2O2 35% cấp thực phẩm, nó có thể hòa loãng và sử dụng trong “liệu pháp siêu oxy hóa” để điều trị AIDS, ung thư và nhiều bệnh khác; một số cũng kêu ca rằng thông tin về các sử dụng có lợi của peoxide bị cấm bởi cộng đồng khoa học.
  • Sử dụng các liều Hydrogen peroxide tiêm tĩnh mạch trong nồng độ cực thấp (nhỏ hơn 1%) trong liệu pháp Hydrogen peroxide – một hướng điều trị y học gây tranh cãi đối với ung thư.
Oxy Già Thái Lan - Solvay

Oxy Già Thái Lan – Solvay

3.  Mua Oxy già H2O2 chất lượng tốt, giá cả hợp lý ở đâu?

Thông tin liên hệ:

Điện thoại: (028) 6651 8768

Hotline     : 0964 267595

Email        : bichvi@anvigroup.com.vn 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *