Peroxid vodíka

Peroxid vodíka
Peroxid vodíka
Peroxid vodíka
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec H2O2
Systematický názov Peroxid vodíka
Vzhľad bezfarebná kvapalina
Fyzikálne vlastnosti
Teplota topenia -0,43 °C
Teplota varu 150,2 °C
Hustota 1,45 g/cm³ (20 °C, čistý), 1,11 g/cm³ (roztok pri koncetrácii 30%, 20 °C) ,
Bezpečnosť
NFPA 704
0
3
3
OX
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI.
Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.

Peroxid vodíka (H2O2, HO-OH) je binárna zlúčenina kyslíka a vodíka. V molekule peroxidu vodíka sú atómy kyslíka viazané navzájom a na každom z nich je atóm vodíka, pričom väzby O-H sa nenachádzajú v jednej rovine.

Peroxid vodíka je bezfarebná kvapalina, s vodou neobmedzene miešateľná. Je silné oxidačné činidlo.

H2O2 + 2H+ + 2e ↔ 2H2O
HO2− + H2 + 2e ↔ 3OH−

Pri styku s niektorými silnými oxidačnými činidlami však môže pôsobiť aj ako redukčné činidlo.

Ag2O + H2O2 → 2Ag + H2O + O2
5H2O2 + 2MnO4− + 6H3O+ → 5O2 + 2Mn2+ + 14H2O

Pri kontakte s horľavým materiálom môže spôsobiť požiar. Spôsobuje silné popáleniny a poleptanie.

Použitie

Bielenie celulózy, dezinfekcia v medicíne ako 3-percentný vodný roztok, leptanie v elektrotechnickom priemysle, pokovovanie, bielenie zubov, melírovanie, úprava pitnej a odpadovej vody, ako okysličovadlo v hypergolických palivových zmesiach.

Počas 2. Svetovej vojny sa Peroxid vodíka používal v nemeckých ponorkách typu "U 571" ako okysličovadlo pre spaľovacie motory pod hladinou. Čo umožňovalo vyvinutie rýchlosti až 20 uzlov oproti akumulátorom ktoré mohli vyvinuť rýchlosť iba 6 až 8 uzlov

Vplyvom katalyzátorov ako platina, burel, striebro alebo krv sa peroxid vodíka exotermicky rozkladá na kyslík a vodu.

Použitie v raketových motoroch

Farebná schéma rakiet BLACK ARROW.

Peroxid vodíka je možné použiť v raketových motoroch ako monopropellant (jednozložkové palivo), kedy dosahuje vlastnosti uvedené v tabuľke:[1]

Peroxid vodíka
katalyický rozklad monopropellantu
Koncentrácia H2O2 (%) Teplota (°C) Špecifický impulz (m/s)
100 1012 1045
90 742 930
75 357 740

Peroxid vodíka je možné použiť v raketových motoroch aj ako okysličovadlo v dvojzložkových palivách:

Riziká

  • Katalytický rozklad vplyvom nečistôt (hrdza, kovové piliny, čistidlá, kyseliny, alkoholy, mazadlá), t.j. riziko výbuchu[4]
  • Pri poliatych tkaninách riziko samovznietenia aj s odstupom času
  • Riziko poleptania pri kontakte s pokožkou
  • Rozklad vplyvom svetla, náhle zväčšenie objemu (nádoby musia byť odvetrávané, uvoľňuje sa čistý kyslík)

Nezlučiteľné materiály

Z dôvodu skladovania a práce s peroxidom vodíku, je potrebné vyhnúť sa nezlučiteľným materiálom, nakoľko by mohlo dôjsť k nežiadúcemu rozkladu peroxidu. Vhodnosť materiálov závisí od viacerých parametrov, za bežného tlaku najmä od koncetrácie peroxidu vodíka a od teploty.[5]

Medzi vždy bezpečné materiály patrí napríklad:

Medzi podmienené bezpečné materiály patrí napríklad:

Medzi neprípustné materiály patrí napríklad:

Pozri aj


Referencie

  1. ↑ H2O2 [online]. astronautix.com, [cit. 2022-03-07]. Dostupné online. (po anglicky)
  2. ↑ MARSH, Alec. Black Arrow was the radical British rocket that was doomed before it flew. But it flew anyway [online]. nationalgeographic.co.uk, 2021-06-24, [cit. 2022-03-07]. Dostupné online. (po anglicky)
  3. ↑ Black Arrow [online]. astronautix.com, [cit. 2022-03-07]. Dostupné online. (po anglicky)
  4. ↑ BEZPEČNOSTNÍ LIST [online]. chemistry.ujep.cz, [cit. 2022-03-07]. Dostupné online. Archivované 2022-03-07 z originálu.
  5. ↑ Hydrogen Peroxide Material Compatibility Chart [online]. ISM Newsletter, 2020-07-9, [cit. 2024-07-16]. Dostupné online. (po anglicky)
Tento článok týkajúci sa chémie je zatiaľ „výhonok“. Pomôž Wikipédii tým, že ho doplníš a rozšíriš.