过氧化氢或H2O2是一种淡蓝色液体,具有强氧化性。它通常用作消毒剂、漂白剂,并在火箭中用作推进剂。高浓度时可能有害。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 二氧化二氢 |
分子式 | 双氧水 |
CAS 号 | 7722-84-1 |
同义词 | 二氧化氢、过氧化物、Oxydol、Superoxol、二氧化氢、Peroxaan、Asepticper 等。 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/H2O2/c1-2/h1-2H |
过氧化氢的性质
H2O2结构式
过氧化氢具有弯曲的分子结构,两个氧原子之间的角度约为104.5度。该分子有2个OH键和1个OO键。 OO键较弱且容易断裂,使过氧化氢成为强氧化剂。过氧化氢的弯曲结构是由氧原子上的孤对电子之间的排斥造成的。
过氧化氢配方
过氧化氢的化学式是H2O2,这表明每个过氧化氢分子含有两个氢原子和两个氧原子。分子式是表示物质分子组成的简明方式。过氧化氢的化学式对于理解其性质及其与其他物质的反应非常重要。
过氧化氢 摩尔质量
过氧化氢的摩尔质量约为 34.01 g/mol。摩尔质量是化合物分子中所有原子的原子质量之和。过氧化氢每个分子中有两个氢原子和两个氧原子,因此其摩尔质量是通过将每个原子的原子质量相加来计算的。摩尔质量是物质的重要属性,因为它用于化学计量计算以确定给定样品中存在的物质的量。
过氧化氢的沸点
过氧化氢的沸点为 150.2°C (302.4°F)。该温度是液体的蒸气压等于大气压的点。高于这个温度,液体变成气体,低于这个温度,它保持液态。由于过氧化氢中存在分子间氢键,过氧化氢的沸点比水的沸点高,水的沸点为100°C。
过氧化氢的熔点
过氧化氢的熔点为-0.43°C (31.23°F)。该温度是物质的固态和液态达到平衡的点。在此温度下,固体形式的过氧化氢熔化成液体。由于过氧化氢分子的不稳定性质,过氧化氢的熔点低于水,水的熔点为 0°C。
过氧化氢密度 g/mL
标准温度和压力 (STP) 下过氧化氢的密度为 1.11 g/mL。这意味着 1 毫升过氧化氢重 1.11 克。由于过氧化氢中存在较重的氧原子,过氧化氢的密度大于水的密度,水的密度为1 g/mL。
过氧化氢分子量
过氧化氢的分子量为34.01 g/mol。该值是通过将过氧化氢分子中每个原子的原子质量相加计算得出的。分子量是物质的一个重要属性,因为它用于各种计算,包括确定溶液中过氧化氢的浓度。
外貌 | 透明、无色液体 |
比重 | 20°C 时为 1.11 克/立方厘米 |
颜色 | 淡蓝色(纯态) |
闻 | 几乎无味(纯品) |
摩尔质量 | 34.01 克/摩尔 |
密度 | 20°C 时为 1.11 克/毫升 |
融合点 | -0.43℃ |
沸点 | 150.2℃ |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 与水完全混溶 |
溶解度 | 溶于醇、醚等有机溶剂 |
蒸汽压力 | 20°C 时为 23.3 毫米汞柱 |
蒸气密度 | 1.1(空气=1) |
酸度 | 11.6(25°C 时) |
酸碱度 | 4.5 – 6.0(10% 溶液) |
注:这些值是典型值,可能会根据纯度、浓度和其他因素而变化。
过氧化氢的安全和危险
如果处理不当,过氧化氢可能会很危险。它是一种强氧化剂,可以与有机和无机物质发生剧烈反应,可能引起火灾或爆炸。浓缩形式的过氧化氢也具有腐蚀性,如果接触皮肤或眼睛,可能会导致严重烧伤或组织损伤。吸入过氧化氢蒸气会刺激呼吸道,摄入它会导致严重的内部损伤或死亡。因此,处理过氧化氢时应采取适当的安全预防措施,例如穿戴防护服和手套、避免接触不相容物质以及在通风良好的区域使用。
危险符号 | 氧、碳 |
安全说明 | 远离热源、火花和火焰。穿戴防护服和手套。避免与皮肤,眼睛和衣服接触。不要吸入蒸气。如果发生火灾,请使用喷水、泡沫、干粉或二氧化碳。 |
联合国识别号 | 联合国2015 |
海关编码 | 2847.00.00 |
危险等级 | 5.1 |
包装组别 | 二 |
毒性 | 吞咽或吸入有毒。造成严重皮肤烧伤和眼睛损伤。可能会引起呼吸道刺激。可能引起火灾或爆炸。 |
过氧化氢合成方法
过氧化氢可以通过多种方法合成,包括蒽醌法、2-乙基蒽氢醌自氧化法和稀硫酸电解法。商业生产过氧化氢最常见的方法是蒽醌法。
在蒽醌法中,首先将蒽醌氢化生成蒽氢醌,然后在催化剂存在下用空气氧化生成过氧化氢。然后使用各种技术(例如蒸馏和过滤)提取和纯化过氧化氢。
另一种合成过氧化氢的方法是2-乙基蒽氢醌的自氧化。在此方法中,2-乙基蒽氢醌在碱性催化剂存在下暴露于空气中,促进该化合物的自动氧化产生过氧化氢。
电解稀硫酸是合成过氧化氢的另一种方法。在这种方法中,使用特殊的电解池电解稀硫酸,在其中一个电极处产生过氧化氢。
过氧化氢还可以通过其他方法合成,例如由氢气和氧气直接合成或用还原剂还原过氧化物。然而,由于效率低和安全问题,这些方法并不常用于过氧化氢的商业生产。
过氧化氢的用途
过氧化氢是一种用途广泛的化合物,在各个行业都有广泛的应用。以下是过氧化氢的一些常见用途:
- 纺织、造纸和纸浆工业通常使用 H2O2 作为漂白剂来去除织物和纸浆中的颜色。
- 医疗机构使用 H2O2 作为有效的消毒剂来杀死细菌、病毒和真菌,并对医疗设备和表面进行消毒。
- 水处理厂使用 H2O2 去除铁和锰等杂质并对水进行消毒。
- 染发剂和牙齿美白产品使用 H2O2 来淡化头发和牙齿的颜色。
- 航空航天工业使用 H2O2 作为火箭推进剂。
- 各种聚合物(例如聚丙烯、聚乙烯和聚苯乙烯)的生产都需要使用 H2O2。
- H2O2 是一种清洁剂,可用于去除表面的污渍和污垢以及清洁隐形眼镜。
- H2O2 在食品工业中用作食品的漂白剂和防腐剂。
总体而言,H2O2 的多功能性使其成为一种有价值的化合物,在各个行业都有许多应用。
问题:
双氧水价格
过氧化氢的价格可能会有很大差异,具体取决于纯度、浓度和购买数量等各种因素。一般来说,过氧化氢的价格范围从工业级过氧化氢每磅几美分到专业应用中使用的高纯度级过氧化氢每磅几美元。
截至 2023 年 2 月,35% 食品级过氧化氢的平均价格约为每加仑 20 至 30 美元,或每盎司 0.10 至 0.20 美元。纯度和浓度较低的工业级过氧化氢成本可能较低,通常在每加仑 1 至 5 美元之间。但是,价格可能会根据提供商、地区和其他因素而有所不同。
哪里可以买到过氧化氢?
过氧化氢是一种常见的化合物,可以从网上和实体店的各种供应商处购买。以下是一些可以购买过氧化氢的地方:
- 化学品供应商: Sigma-Aldrich、Fisher Scientific 和 VWR International 等化学品供应商为各种应用提供各种等级和浓度的过氧化氢。
- 在线市场:亚马逊、eBay 和阿里巴巴等在线市场提供来自不同供应商的过氧化氢,具有不同的质量和浓度。
- 杂货店和药房:许多杂货店和药房出售低浓度过氧化氢(3%至6%)作为伤口清洁和急救的防腐剂。
- 泳池用品商店:过氧化氢可用作泳池和水疗中心的氧化剂,以保持水的透明度和消毒。泳池用品商店,例如 Leslie’s Pool Supplies,可能会出售用于此目的的过氧化氢产品。