Тема 4. Водород, перекись водорода

Дальтон сформулировал также еще один закон, закон простых кратных отношений. Этот закон утверждает, что если два элемента, соединяясь, образуют несколько соединений, то весовые количества одного элемента, соединяющиеся с одним и тем же весовым количеством другого, относятся между собой как небольшие целые числа. Экспериментально установлено, что вода состоит из водорода и кислорода в весовом соотношении 1 8, а перекись водорода состоит из водорода и кислорода в весовом соотношении 1 16. Весовые количества кислорода, соединяющиеся с одним и тем же количеством водорода, равным 1 г, в воде и перекиси водорода будут равны соответственно 8 г и 16 г эти количества кислорода относятся между собой как небольшие целые числа 1 к 2. Это соотношение можно объяснить, исходя из того, что при образовании перекиси водорода (пероксида водорода) с одним атомом водорода соединяется вдвое больше атомов кислорода, чем при образовании воды. Наглядной иллюстрацией этого положения служит рис. 2.1, на котором показаны символы, использованные Дальтоном для обозначения атомов некоторых элементов и молекул соединений. [c.29]

В связи с тем, что перекись водорода очень легко подвергается каталитическому разложению уже при комнатной температуре, использовать реакции (5.45) и (5.46) для промышленного электрохимического получения этого продукта пока не удалось. [c.50]

Его ученик и друг Гартек был удивлен тем, что при избытке атомарного водорода перекись водорода могла сохраниться. Он пришел к выводу, что, повидимому, перекись водорода образовалась только на охлажденных частях аппарата, где реакция окисления не идет. [c.149]

Новый метод нрименения кондуктометрии для определения сернистого газа в атмосфере был разработан Нашем [138]. Аппаратура приведена на рис. 6. Медленная струя воздуха направляется в разбавленный раствор перекиси водорода в ячейке для измерения электропроводности. При этом не только поглощается газ, но струя воздуха вызывает быструю микроциркуляцию, которая обеспечивает тщательное перемешивание электролита, тем временем перекись водорода окисляет сернистый газ до серной кислоты. Прибор снабжен резервуаром, из которого медленно капает электролит из резервуара периодически при помощи сифона раствор сливается в ячейку для удаления старого раствора и введения свежего электролита. При этом каждый раз сопротивление ячейки резко возрастает до большой величины, которая затем постепенно уменьшается в соответствии со скоростью накопления серной кислоты. Ячейка соединена с мостиковым осциллятором Вина, выходной импульс которого подается на самописец. [c.298]

В металлах, атакже в некоторых сульфидных рудах, серу часто определяют методом сжигания при высокой температуре в струе кислорода или с добавкой окислителей, например двуокиси свинца. В последних двух случаях продукты окисления поглощают водой иногда для полного окисления Н ЗОз в Н ЗО необходимо прибавлять к воде перекись водорода. Способы, основанные на сжигании в струе кислорода, удобны тем, что раствор образовавшейся серной кислоты не содержит мешающих ионов. [c.160]

Анаэробиоз некоторые авторы объясняют тем, что эти микробы не имеют фермента каталазы, разлагающего перекись водорода. Считают, что на первой стадии процесса окисления органического вещества кислородом воздуха образуется перекись водорода, которая является ядом для всех живых существ, но все микробы, кроме анаэробных, способны выделять в среду фермент каталазу, разлагающий перекись водорода на воду и кислород. Анаэробы в присутствии кислорода отравляются перекисью водорода. [c.263]

Однако реакция диспропорционирования не протекает при обыкновенной температуре, если пероксид сохраняется в сухом месте в плотно закрытом сосуде. Это объясняется тем, что во влажном воздухе или в водном растворе пероксид как соль слабой кислоты подвергается гидролизу и при этом образуется перекись водорода, которая термически непрочна. Молекулы ее находятся не в одинаковом энергетическом состоянии, и поэтому между ними наступает реакция диспропорционирования (см. Кислород и Перекись водорода ). [c.239]

Перекись водорода обладает слабо выраженными кислотными свойствами. Кислотный характер ее подтверждается тем, что при взаимодействии ее с гидроксидами некоторых металлов [c.86]

В остальных случаях [639, 2006] отмечается, что титрования с Н2О2 не могут служить вполне надежным способом, поскольку результаты зависят от кислотности и количества церия. По-види-мому, это связано не только с трудностью количественного окисления церия, особенно при повышенных содержаниях, но и с тем, что перекись водорода может проявлять по отношению к церию также и окислительные свойства. [c.158]

Важнейшим соединением водорода является вода Н О. Наряду с ней существует еще одно кислородное соединение водорода, перекись водорода HgOj. В данной главе будут рассмотрены только эти соединения водорода соединения его с остальными элементами будут описаны при обсуждении каждого элемента. Однако здесь придется изложить еще два особо важных класса водородных соединений — кислоты и основания — и вместе с тем коснуться природы электролитов, к которым относятся кислоты и основания. Последним в области неорганической химии придается особо важное значение. [c.67]

При действии кислорода и влаги на многие металлы образуются небольшие количества перекиси водорода, которую определяли качественно колориметрическим методом, например с титановой солью, или путем эффекта Рассела. Этот эффект основан на том, что фотопластинки весьма чувствительны к очень небольшим количествам перекиси водорода. Так, Рассел показал, что ряд веществ, в том числе различные металлы, особенно после свежей шлифовки поверхности, дают фотографические изображения при выдерживании их вблизи фотопластинки в темноте. Доказано, что это обусловлено выделением перекиси водорода. Перекись водорода по одному из указанных методов обнаружена при окислении следующих металлов цинка, свинца, олова, серебра, ртути, меди, алюминия, кадмия, магния и железа [121, 122]. Вполне вероятно, что она образуется также при окислении многих других металлов. Очень трудно открыть ее на таких металлах, которые являются активными катализаторами разложения перекиси водорода, например на железе, меди и свинце. По-видимому, концентрация перекиси водорода, возникающей при самоокислении металлов, определяется относительными скоростями реакций образования и разложения открытие перекиси водорода тем или иным автором зависит от чувствительности применяемой им методики, а также от условий опыта. Более высокие концентрации перекиси водорода обнаруживаются на поверхностях свежешли-фовапиого металла, а также (по крайней мере в случае алюминия) в слабо-или умереииокислых или слабощелочных водных растворах. В процессе окисления металл приобретает отрицательный потенциал. Анодная поляризация металла подавляет образование перекиси водорода, катодная поляризация способствует этому образованию. Сказать точно, требуется ли обязательно наличие и воды и кислорода для образования перекиси водорода, не представляется возможным, однако весьма вероятно, что требуется. В одном опыте образец алюминия в сухом азоте дал слабое фотографическое изображение, но, вероятно, он адсорбировал кислород и воду (или только воду) из воздуха до помещения в инертную атмосферу. [c.68]

Интересен вопрос и о физиологическом действии перекиси водорода на молекулярном уровне. Показано, что перекись водорода может вызвать мутации, и в ряде литературных источников [442] описываются условия и природа этого эффекта. Последний иногда считают радиомиметическим эффектом, причем он представляет интерес с точки зрения образования перекиси водорода в живых организмах прн действии ионизируют,их излучений (см. стр. 60). Механизм этого мутагегпюго действия точно еще не известен, а поэтому заслуживают внимания различные высказанные мнения и точки зрения. Процессы мутации находятся в близком родстве с карциногеиезом, и, как указывает Дженсен (см. в работе [443] стр. 159), необходимо различать возникновение опухоли и ее развитие факторы, имеющие значения для одного из этих явлений, могут ие оказывать влияния на другое. Мутагенное действие перекиси водорода изменяется также в зависимости от легкости доступа ее к клеточным ядрам (см. в работе [443] стр. 116). Процесс может зависеть и от возможного изменения содержания каталазы в разных частях клетки. Шнейдер (см. в работе [359] стр. 273) считает, что каталаза в клеточном ядре почти отсутствует и находится в растворимой форме в цитоплазме однако мнения по этому предположению расходятся [443]. Тем не менее установлено [444], что каталаза устойчива против рентгеновского облучения. Логическим выводом из того, что рентгеновские лучи и подавляют опухоли и вызывают образование перекиси водорода, была мысль, что перекись водорода может оказывать благоприятное влияние на лечение рака. Такого рода опыты проводились (см. в работе [443] стр. 149 [445]) и проводятся сейчас, но пока еще положительных результатов не получено. Возможно, что перекись, образующаяся при действии излучения, представляет органическую перекись или перекись водорода в форме аддитивного соединения, причем высказана мысль (см. в работе [443] стр. 149), что эти соединения не разлагаются каталазой. Большинство авторов в на- [c.358]

На рис. 100 расчет по этой формуле (линия) сопоставлен с кинетикой накопления перекиси водорода (точки). Как видно из рисунка, расчетная кривая идет несколько выше кинетической кривой накопления Н2О2, что объясняется неточностью допупцения о равенстве концентраций кетона и перекиси водорода. Проведенный расчет еще раз подтверждает правильность представлений о механизме окисления циклогексанола. Неравенство концентраций кетона и гидроперекиси связано с тем, что перекись водорода расходуется не только в реакции разветвления цени. [c.161]

Опытным путем можно установить, что катализаторы ужньшают энергию активации процесса и тем самым ускоряют его (см. рис. 5). Например, энергия активации разложения перекиси водорода (2Н202->2Нг0 + Ог) в чистом водном растворе составляет 18 ккал/моль, в присутствии коллоидной платины — 11,7 ккал/моль, а в присутствии фермента каталазы — всего только 5,5 ккал/моль. Вследствие этого перекись водорода, плохо поддающаяся разложению в чистом водном растворе, при соприкосновении с такими тканями живых организмов, которые вырабатывают каталазу, быстро разлагается и производит сильное окислительное (а также разрушающее) действие. [c.71]

Вопросам исследования механизма реакций перекиси водорода на различных электродах посвящено большое количество работ. Интерес этот, как указано выше, объясняется возможностью использования Н2О2 в качестве активного вещества в топливных элементах [1, 2], а также тем, что перекись водорода является промежуточным продуктом в реакции электрохимического восстановления 0 на кислородных электродах [23—25]. [c.239]

Свойство животных и растительных тканей ускорять окислительное действие перекиси водорода и вместе с тем разлагать ее с выделением молекулярного кислорода долгое время приписывалось органическим материям , а затем всем ферментам вообще. В начале текущего столетия из растений были выделены два специфических фермента, из которых один, каталаза (О. Лев, 1901), разлагает перекись водорода подобно платине, с выделением молекулярного кислорода, другой, пероксидаза (А. Бах и Р. Шода, 1903), ускоряет подобно двувалентному железу окислительное действие Н2О2. О механизме действия этих ферментов ничего определенного неизвестно. До сих пор предполагалось, что пероксидаза образует с Н2О2 промежуточное соединение, аналогичное перекисным соединениям металлических окислов, окислительный потенциал которого выше окислительного потенциала первоначальной перекиси. Относительно каталазы было высказано предположение (Виланд, 1923), что она, активируя водород одной молекулы Н2О2, вызывает окисление его атомом кислорода другой молекулы [c.318]

Концентрированная перекись водорода получила широкое применение в ракетной технике как окислитель и как средство получения нарогаза, необходимого для вращ,ения турбины турбонасосного агрегата некоторых видов ракет. При использовании перекиси в качестве окислителя получается дополнительный тепловой эффект при сгорании топлива в камере сгорания. Этот эффектобус-ловлен тем, что молекула перекиси водорода перед вступлением в реакцию окисления распадается с выделением значительного количества тепла. [c.126]

Растворы Rh ia активируют изомеризацию бутена-1, но при этом наблюдается длительный (30—60 мин) индукционный период, в то время как при использовании комплексов Rh(I) реакция начинается сразу. Кроме того, сравнение каталитической активности комплексов Rh(I) и Rh(ni) показывает, что константа скорости изомеризации в первом случае почти на порядок выше. Известно также, что комплексы НЬ(П1) требуется предварительно восстанавливать водородом можно еще отметить, что каталитические свойства Pd(ll) связывают с его переходом в состояние с мeпЬiUeй степенью окисления [27]. Это предположение косвенно подтверждается тем, что соединения, окисляющие палладий (бензохинон, хлорная медь, бихромат калия, перекись водорода, перекиси олефинов), деза ктивируют катализатор.- [c.114]

Способ ВНИИТНефти хотя и более простой, является в то же время и менее точным, очевидно, в связи с тем, что сернистый ангидрид не успевает полностью поглотиться раствором соды, в то время как применение таких энергичных окислителей, как йод или перекись водорода, дает достаточную гарантию перевода всего количества SO2 в серный ангидрид, полностью поглощаемый водой с образованием серной кислоты. [c.410]

Успехи катализа неразрывно связаны с развитием теории каталитических процессов, хотя и сейчас еще практические его достижения значительно опережают наши теоретические познания и представления. Первые представления о сущности каталитических явлений относятся к началу XIX в. Уже в 1833 г. Е. Митчерлих пытался объяснить схему реакции получения эфира из спирта в присутствии серной кислоты тем, что под влиянием последней спирт разлагается в эфир так же, как сахар при брожении под действием ферментов или как перекись водорода под действием металлов . Все аналогичные каталитические явления он объединил под названием контактных реакций, при которых вещества химически изменяются лишь в присутствии контактов (катализаторов), остающихся (по Е. Митчерлиху) неизл4ененными. Примерно в это же время была обоснована теория промежуточных соединений, т. е. учение о том, что катализатор принима ет активное участие в катализируемом им процессе, образуя с реагентами нестойкие промежуточные соединения, которые получаются и распадаются, облегчая протекание каталитических реакций. Это особенно ясно было сформулировано Л. Плэйфейром в 1848 i . и окончательно развито П. Сабатье и другими в XX в. [c.16]

Приступая к изучению окисления пропана, автор совместно с С. С. Поляк [54, 55] поставил перед собой в качестве предварительной задачи, требующей первоочередного решения, разработку метода анализа органических перекисей при их совместном присутствии с перекисью водорода. Дех1Ствительно, как было показано выше (см. стр. 29—32), те методы определения органических перекисей — окисление К1, реакции с титановым и ванадиевым реактивами, — которые использовались во всех описанных работах, являются одновременно и реакциями на перекись водорода. А так как с развитием исследования окисления углеводородов все умножались факты, свидетельствующие об образовании в ходе этой реакции перекиси водорода, то тем менее однозначными становились утверждения ряда авторов о нахождении в числе продуктов реакции и органических перекисей. [c.228]

Схема метода. Перекись водорода обладает одновременно свойствг.ми окислителя и восстановителя. Это объясняется тем, что валентность кислорода в Н,0, является промежуточной между валентностью его в М О и О . Когда перекись водорода является окислителем, ион 0Г присоединяет два электрона, например по реакции [c.385]

В молекулах воды атомы связаны между собой весьма прочно. Энергия образования молекул из атомов для газообразного состояния воды и температуры 25°Ссоставляет 221,6 ккал/моль (926,3 кДж/моль). Вместе с тем молекулы не имеют слабо связанных электронов (потенциал ионизации молекул НгО равен 12,56 в) и не присоединяют электроны. Вследствие этого вода не обладает в обычных условиях ни свойствами окислителя, ни свойствами восстановителя. Только при взаимодействии с сильными восстановителями, в особенности при высоких температурах, вода играет роль окислителя и реакция протекает с восстановлением водорода до свободного состояния. Еще более затруднены реакции окисления воды. Только действием очень сильных окислителей, таких, например, как свободный фтор Рг или атомарный кислород О, из воды получается непосредственно перекись водорода. [c.38]

Перекиси. Перекиси (пероксиды) составляют своеобразную группу соединений, отличающуюся повышенным содержанием кислорода по сравнению с тем, что можно было бы ожидать, исходя из валентности окисляемого элемента. Примеры HgO — вода (окись водорода), Н2О2—перекись водорода СаО — окись кальция. СаОа — перекись кальция и т. д. [c.496]

Чем чище перекись водорода, тем медленнее она разлагается при хранении. Особенно активными катализаторами разложения Н2О2 являются соединения некоторых металлов (Ср, Fe, Мп и др.), причем заметно действуют даже такие их следы, которые не поддаются прямому аналитическому определению. Для связывания этих металлов к перекиси водорода в качестве стабилизатора часто добавляют немного (порядка 1 10 ООО) пирофосфата натрия — N34P207. [c.151]

Мюнцберг объясняет такое поведение перекиси водорода тем, что вещества с высокой диэлектрической постоянной и дипольным характером притягиваются отрицательным и положительным концом диполя к противоположно заряженным ионам решетки. При этом силы решетки выпрямляют диполь-ный момент. Дипольная молекула можег, таким образом, внедряться между ионами решетки. На дипольиых молекулах, благодаря этому, появляются особого рода валентные силы, обусловливающие образование комплексов внутри решетки. Так как перекись водорода обладает особенно высокой диэлектрической постоянной, то она особенно склонна образовывать продукты молекулярного присоединения. [c.381]

Смотреть страницы где упоминается термин Тема 4. Водород, перекись водорода: [c.42] [c.29] [c.118] [c.422] [c.342] [c.42] [c.15] [c.453] [c.24] [c.78] [c.137] [c.154] [c.159] [c.222] [c.229] [c.234] [c.242] [c.277] [c.360] [c.460] [c.258] [c.279]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология