过氧化氢

过氧化氢 ,对于想了解历史故事的朋友们来说，过氧化氢是一个非常想了解的问题，下面小编就带领大家看看这个问题。

原文标题：过氧化氢

性质纯过氧化氢是淡蓝色的粘稠液体，熔点−0.43°C（31.23°F），沸点150.2°C（302.4°F）。凝固点时固体密度为1.71g/cm，密度随温度升高而减小。它的缔合程度比H2O大，所以它的介电系数和沸点比水高。纯过氧化氢比较稳定，若加热到153°C（307°F）便猛烈的分解为水和氧气。过氧化氢可与水以任意比互溶，因其可以发生微弱电离，所以溶液呈弱酸性。过氧化氢与过量氢氧化钠反应的产物是Na2O2和H2O。而与氢氧化钡反应时产物为过氧化钡。过氧化氢分子为椅型结构，见下图。左图为气态时的结构，右图为固态晶体时的结构：过氧化氢可溶于乙醇、乙醚，不溶于苯。对有机物有很强的氧化作用，一般作为氧化剂使用。催化剂体内的过氧化氢酶（Catalase）可以催化双氧水

中国历史人物故事解说文案

的分解反应，使其释放出氧气，转化为对有机体无毒的水：发现1818年，L.J.Thenard发现水系无机物、有机物在自动氧化时，或者在...

性质

纯过氧化氢是淡蓝色的粘稠液体，熔点−0.43 °C（31.23 °F），沸点150.2 °C（302.4 °F）。凝固点时固体密度为1.71g/cm ，密度随温度升高而减小。它的缔合程度比H 2 O大，所以它的介电系数和沸点比水高。纯过氧化氢比较稳定，若加热到153 °C（307 °F）便猛烈的分解为水和氧气。

过氧化氢可与水以任意比互溶，因其可以发生微弱电离，所以溶液呈弱酸性。

过氧化氢与过量氢氧化钠反应的产物是Na 2 O 2 和H 2 O。而与氢氧化钡反应时产物为过氧化钡。

过氧化氢分子为椅型结构，见下图。左图为气态时的结构，右图为固态晶体时的结构：

过氧化氢可溶于乙醇、乙醚，不溶于苯。对有机物有很强的氧化作用，一般作为氧化剂使用。

催化剂

体内的过氧化氢酶（Catalase）可以催化双氧水的分解反应，使其释放出氧气，转化为对有机体无毒的水：

发现

1818年，L.J.Thenard发现水系无机物、有机物在自动氧化时，或者在生物体内呼吸氧气时，在生成水之前会生成过氧化氢。

制备

1950年代以前采用 电解法 制备过氧化氢——电解硫酸氢盐溶液（如硫酸氢铵、硫酸氢钾）得到过二硫酸盐 ，再加入硫酸 得到过氧化氢。

也有水解过硫酸铵或过氧化钠制取的：

1953年，杜邦公司采用蒽醌法制备，以烷基蒽醌如2-乙基蒽醌为媒介物，循环氧化还原制得。现在世界各国基本上都是用这一技术。

反应

过氧化氢是非常强的氧化剂，它和其他氧化剂的标准电极电势值列在右面，值越高代表氧化性越强：

分解反应

过氧化氢可自发分解歧化生成水和氧气：

该反应在热力学上自发进行：Δ H o为−98.2kJ·mol ，Δ G o为−119.2kJ·mol ，ΔS为70.5J·mol ·K 。重金属离子Fe 、Mn 、Cu 等对过氧化氢的分解有催化作用。它们在酸性溶液中的电势介于过氧化氢的电势（0.694~1.76V）之间。例如Fe ，认为过氧化氢把Fe 还原为Fe ,而本身被氧化成氧气，产生的Fe 又被过氧化氢氧化为Fe ，过氧化氢被还原成水。过氧化氢在酸性和中性介质中较稳定，在碱性介质中易分解。用波长为320～380nm的光照射会使过氧化氢分解速度加快，故过氧化氢应盛于棕色瓶中并放在阴凉处。在处理无水或浓缩过氧化氢时，必须在无尘、无金属杂质等条件下进行，以防止发生爆炸。 H 2 O 2 与Fe 的混合溶液称为芬顿试剂（Fenton）。某些离子如Fe 、Ti 催化下，过氧化氢分解反应会生成自由基中间体HO·（羟基自由基）和HOO·。 一般使用的双氧水中都会含有一定量的稳定剂，以减少过氧化氢的分解。常用的稳定剂包括：锡酸钠、焦磷酸钠、8-羟基喹啉和有机亚磷酸酯。

氧化还原反应

过氧化氢可在水溶液中氧化或还原很多无机离子。用

中国历史人物故事文言

作还原剂时产物为氧气；用作氧化剂时产物为水，其优点是氧化性强，还原产物为水，不引入杂质且不污染环境，因此过氧化氢是一种用途十分广泛的氧化剂。例如酸性溶液中，过氧化氢可将Fe 氧化为Fe ：

与过氧化氢作用，亚硫酸根（ SO 2− 3 ）可被氧化为硫酸根（ SO 2− 4 ），高锰酸钾在酸性溶液中会被还原为Mn 。由于标准电极电势的缘故，反应在不同pH环境下进行的方向可能不同，如碱性溶液中，过氧化氢会将Mn 氧化为Mn ，以MnO 2形式生成。

过氧化氢还原次氯酸钠的反应可用于在实验室中制备氧气：

有机化学中，过氧化氢常用作氧化剂，可将硫醚氧化为亚砜。甲基苯基硫醚与其反应时，会被氧化为甲基苯基亚砜，以甲醇作溶剂或三氯化钛催化，产率为99%：

过氧化氢的碱性溶液可用于富电子烯烃（如丙烯酸）的环氧化反应，以及在硼氢化-氧化反应第二步中氧化烷基硼至醇。

生成过氧化物

过氧化氢与很多无机或有机化合物反应时，过氧链保留并转移到另一分子上，生成新的过氧化物：

过氧化氢在低温下与铬酸或重铬酸盐酸性溶液反应时，会生成不稳定的蓝色过氧化铬CrO(O 2 ) 2 ，可用乙醚或戊醇萃取。这个反应可以用来检验过氧化氢和铬酸根或重铬酸根。而在水溶液中过氧化铬会与过氧化氢进一步反应，蓝色迅速消失，得到氧气和铬离子。

过氧化氢与硼砂反应会生成过硼酸钠，可用作消毒剂：

过氧化氢可生成很多含有O 2 过氧根离子的无机盐类，其中比较重要的如过氧化钙、过氧化钠和过氧化镁。

与羧酸（RC -OH ）反应，生成具氧化性的过氧酸（RC -O-OH ），可用于烯烃环氧化反应等用途。与丙酮反应生成炸药三过氧化三丙酮（TATP），与臭氧反应生成三氧化二氢，与尿素反应生成过氧化尿素。

过氧化氢与三苯基氧化膦生成酸碱加合物，有些反应中用作过氧化氢的等同试剂。

碱性

与水相比，过氧化氢的碱性要弱得多，只有与很强的酸反应才会生成加合物。超强酸HF/SbF 5可将过氧化氢质子化，生成含[H 3 O 2 ] 离子的产物。

应用

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一般低浓度（如3%）的过氧化氢，主要用于杀菌及外用的医疗用途，例如作为伤口消毒。检验血液的最佳比率:6%的双氧水加上0.005%的亚甲蓝。至于较高浓度者（大于10%），则用于纺织品、皮革、纸张、木材制造工业，作为漂白及去味剂。过氧化氢也是染发剂的成分之一，还用作合成有机原料（邻苯二酚）的材料，医药、金属表面处理剂，聚合引发剂等。还可用作火箭推进剂。

很多颜料、涂料中含有铅白。使用铅白的油画、壁画等艺术品长时间暴露在空气中，与硫化氢作用生成硫化铅而变暗发黑，用过氧化氢涂刷后，会生成白色的硫酸铅从而使其复原。

危险行为

万一误饮或以双氧水灌肠，可能导致口腔或消化道的黏膜受侵蚀而导致发炎，严重时可能穿孔或出血。

注射双氧水，将导致血栓，容易导致器官坏死，严重者可能会有生命危险。

一般的食品加工禁止使用双氧水。

历史事件

1934年7月16日，德国使用火箭发动机的过氧化氢爆炸，炸死三人。

在第二次世界大战中，纳粹德国在中使用过氧化氢作为对人的致死试验品。

在2005年7月7日08:50-9:47的伦敦地铁爆炸案中，恐怖分子使用的炸药是"过氧化氢炸药"，三过氧化三丙酮，俗称"TATP，其原理是它在爆炸时并不会产生任何火焰。因为只需很少的能量就可引发炸药爆炸。且这个过程并非氧化反应而是一个分解过程。在这个过程中，TATP分子释放出丙酮，使联在一起的氧原子散开，形成氧气和臭氧。这个过程释放出的能量足可使另一个分子发生化学反应，维持了反应的连续发生。一个TATP分子可以生成四个气体分子，这就是TATP会发生爆炸的原因。在不到一秒钟内，仅几百克的TATP就可产生成百上千升气体而引起着火爆炸，造成52人死亡。

在2000年8月12日，库尔斯

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参见

过氧化物

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