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過氧化氫是雙氧水嗎 過氧化氫怎么制取

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摘要:過氧化氫是一種化學(xué)物質(zhì),與水混溶得到的過氧化氫溶液具有消毒等作用,就是我們常說的雙氧水。過氧化氫作為一種無機(jī)化合物,一般是藍(lán)色黏稠狀液體,具有氧化性、還原性、不穩(wěn)定性。過氧化氫在工業(yè)和實驗中有使用,一般制取過氧化氫可采取磷酸中和法、電解硫酸法、2-乙基蒽醌法等制作,實驗室的制取方法又有所不同,下面一起來了解一下過氧化氫的知識吧。

一、過氧化氫是雙氧水

過氧化氫是一種無機(jī)化合物,化學(xué)式為H2O2,其水溶液是無色透明液體,我們常說的雙氧水就是過氧化氫溶液,一般純過氧化氫是淡藍(lán)色的黏稠液體,任意比例與水混溶即可得到無色透明的雙氧水,適用于醫(yī)用傷口消毒及環(huán)境消毒和食品消毒。

過氧化氫本身是一種化學(xué)物質(zhì),只有與水混合得到的化學(xué)物才被稱之為雙氧水,單純的過氧化氫并不是雙氧水。

二、過氧化氫的理化性質(zhì)

1、物理性質(zhì)

過氧化氫為藍(lán)色黏稠狀液體,溶于水、醇、乙醚,不溶于苯、石油醚,水溶液為無色透明液體,熔點-0.43℃,沸點150.2℃,純的過氧化氫其分子構(gòu)型會改變,所以熔沸點也會發(fā)生變化。凝固點時固體密度為1.71g/cm3,密度隨溫度升高而減小。

2、化學(xué)性質(zhì)

(1)氧化性:過氧化氫具有很強的氧化性,是非常強的氧化劑。

(2)還原性:和氯氣、高錳酸鉀等強氧化劑反應(yīng)被氧化生成氧氣。

(3)過氧化氫是一種極弱的酸,金屬的過氧化物可以看做是它的鹽。

(4)純過氧化氫很不穩(wěn)定,加熱到153 °C便猛烈的分解為水和氧氣。

(5)過氧化氫遇有機(jī)物、受熱分解放出氧氣和水,遇鉻酸、高錳酸鉀、金屬、碳酸反應(yīng)劇烈。

三、過氧化氫怎么制取

過氧化氫的制取方法分為工業(yè)制法和實驗室制法兩種,其中又有不同的制備方法,下面為大家簡單介紹一下:

1、工業(yè)制法

(1)堿性過氧化氫制法

生產(chǎn)堿性過氧化氫用含醌空氣電極,每對電極由陽極板、塑料網(wǎng)、陽離子隔膜和含醌空氣陰極組成,在電極工作區(qū)的上、下端設(shè)有進(jìn)入流體的分配室和排出流體的收集室,在流體進(jìn)口處設(shè)有節(jié)流孔,多組元電極采用有限制的偶極串聯(lián)接法,加長陽極循環(huán)堿水進(jìn)、出口用的塑料軟管后再接至集液總管。

(2)磷酸中和法

用磷酸或磷酸二氫鈉將氫氧化鈉溶液中和至pH8.0~8.7,使生成NaH2PO4和H2O2的水溶液,將得到的水溶液冷卻到5~-5℃,使絕大部分NaH2PO4以NaH2PO4·10H2O水合物形式析出;然后在離心分離器中對含有NaH2PO4 ·10H2O水合物和過氧化氫水溶液混合物進(jìn)行分離,將含少量NaH2PO4和過氧化氫水溶液在蒸發(fā)器中蒸發(fā),得到含H2O2和H2O的蒸汽,而含過氧化氫的NaH2PO4的濃鹽溶液從底部流出并返回中和槽;接著將含H2O2和H2O的蒸汽在分餾塔中進(jìn)行減壓分餾,即可得到約30%H2O2產(chǎn)品。

(3)電解硫酸法

用電解60%的硫酸,得到過二硫酸,再經(jīng)水解可得濃度為95%的雙氧水。

(4)2-乙基蒽醌法

2-乙基蒽醌在一定溫度壓力在催化劑作用下和氫氣反應(yīng)生成2-乙基氫蒽醌,2-乙基氫蒽醌在一定溫度壓力下與氧發(fā)生氧化還原反應(yīng),2-乙基氫蒽醌還原生成2-乙基蒽醌同時生成過氧化氫,再經(jīng)過萃取獲得過氧化氫水溶液,最后經(jīng)過重芳烴凈化得到合格的過氧化氫水溶液。

2、實驗室制法

(1)100mL15-18%的硫酸中,在冰的冷卻下,逐漸加入約40g過氧化鋇,傾出上層溶液即得到過氧化氫溶液。必要時可進(jìn)行提取,每次用20mL提取4-5次,將醚提取物置于水浴上蒸發(fā)(不要高于40℃)除去醚,將剩余物移至硫酸保干瓶中。用此法可以制得50%過氧化氫溶液。

(2)將90g過氧化鈉在強烈攪拌下分次少量地加入用冰水冷卻的800mL 20%的硫酸中,放置12小時,濾去析出的十水硫酸鈉結(jié)晶;將濾液置于磨口真空裝置中(5-10mm),在浴溫60-65攝氏度(最后在85℃)下進(jìn)行蒸餾,每次的蒸餾量為100mL;用兩個串聯(lián)的受器(第二個受器應(yīng)用冰冷卻)收集餾出物,第一個受器中的產(chǎn)品含過氧化氫含量高于20%,第二個受器含過氧化氫3%以下。所得過氧化氫溶液進(jìn)一步濃縮可在濃硫酸真空保干器中,于室溫下進(jìn)行,經(jīng)三天后即可將25%的溶液濃縮至88%。

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