过氧化か氢

过氧化か氢
过氧化か氢的球だま棍模型がた 过氧化か氢的空間くうかん填はま充たかし模型もけい
IUPAC名めい hydrogen peroxide
别名	双そう氧水 二に氧烷 氧烷基もと 过羟酸さん 0-羟醇
识别
CAS号ごう	7722-84-1  Y
PubChem	784
SMILES	OO
RTECS	MX0900000
性せい质
化学かがく式しき	H2O2
摩ま尔质量りょう	34.0147 g·mol⁻¹
外そと观	淡あわ蓝色液体えきたい 溶液ようえき无色
密度みつど	1.463 g/cm3 (液えき)
熔点	−0.43 °C（31.23 °F；272.72 K）
沸点ふってん	150.2 °C（302.4 °F；423.3 K）
溶解ようかい性せい（水みず）	混こん溶
pKa	11.65
黏度	1.245P，當とう室溫しつおん為ため20 °C（68 °F；293 K）
偶极矩のり	2.26D
危险性せい
警示术语	R：R5-R8-R20-R22-R35
安全あんぜん术语	S：S1/2-S17-S26-S28-S36-S37-S39-S45
MSDS	30%过氧化か氢—MSDS 60%过氧化か氢—MSDS
主要しゅよう危害きがい	氧化性せい、腐くさ蚀性
NFPA 704	0 3 2 OX
闪点	不ふ可燃かねん
致死ちし量りょう或ある浓度：
LD50（中位ちゅうい剂量）	1518 mg/kg
相あい关物质
相あい关化学かがく品ひん	水みず、臭におい氧、肼 硫氧化か氫、二に硫化りゅうか氫、多た硫化りゅうか氢
若わか非ひ注ちゅう明あかり，所有しょゆう数すう据すえ均ひとし出自しゅつじ标准状じょう态（25 ℃，100 kPa）下した。

过氧化か氢，分子ぶんし式しきH₂O₂，是ぜ除じょ水みず外的がいてき另一种氢的てき氧化物ぶつ。比ひ水すい稍やや黏，化学かがく性せい质不稳定，一いち般以30%或ある60%的てき水溶液すいようえき形式けいしき存そん放ひ，其水きすい溶液ようえき俗称ぞくしょう双そう氧水。过氧化か氢氧化力りょく很强，且為弱じゃく酸さん。

性せい质

纯过氧化氢是淡あわ蓝粘稠液体たい，熔点−0.43 °C（272.72 K），沸点ふってん150.2 °C（423.3 K）。凝固ぎょうこ点てん时固体こたい密度みつど每まい立方りっぽう厘りん米まい1.71克かつ，密度みつど随ずい温度おんど升ます高だか而降低ひく。其缔合度ど比ひ水みず大だい，故ゆえ介かい電でん係數けいすう和わ沸点ふってん比ひ水みず高こう。纯过氧化氢甚稳定，但ただし加か热到153 °C（426 K）便びん猛烈もうれつ分解ぶんかい为水みず和わ氧气。

过氧化か氢可与あずか水みず以任意にんい比例ひれい互溶，可か微弱びじゃく电离，溶液ようえき呈てい弱じゃく酸性さんせい。

H₂O₂　↔　H⁺＋HO₂^- K_a1=2.4×10^-12

HO₂^-　↔　H⁺＋O₂^2- K_a2≈10^-25

过氧化か氢与过量氢氧化か钠反はん应生成せいせい過か氧化鈉和水わすい；与あずか氢氧化か钡反はん应生成せいせい过氧化か钡。

过氧化か氢分子ぶんし为椅型がた结构，左ひだり图为气态时的结构，右みぎ图为固かた态晶あきら体からだ时的结构：

过氧化か氢可溶于乙おつ醇あつし、乙おつ醚，不ふ溶于苯。对有机つくえ物ぶつ有ゆう很强氧化作用さよう，一般いっぱん作さく为氧化剂使用しよう。

催化劑ざい

生物せいぶつ体内たいない過か氧化氫酶（Catalase）可か催化雙そう氧水分解ぶんかい，使つかい其釋放出ほうしゅつ氧氣，转化为对有ゆう机つくえ体たい无毒的てき水みず：

${\rm {2H_{2}O_{2}(l)\longrightarrow 2H_{2}O(l)+O_{2}(g)}}$

二に氧化錳、硫酸りゅうさん铜、碘化鉀和わ三さん氯化鐵てつ等とう都と能のう催化過か氧化氫分解ぶんかい。

发现

1818年ねん，L.J.Thenard发现水系すいけい无机物ぶつ、有ゆう机つくえ物ぶつ在自あらじ动氧化か时，或ある者もの在あ生物せいぶつ体内たいない呼吸こきゅう氧气时，在ざい生成せいせい水すい之の前まえ会かい生成せいせい过氧化か氢。

制せい备

1950年代ねんだい以前いぜん采さい用よう电解法ほう制せい备过氧化氢，电解硫酸りゅうさん氢盐溶液ようえき（如硫酸りゅうさん氢铵、硫酸りゅうさん氢钾）得とく到いた过二に硫酸りゅうさん盐，再さい加入かにゅう硫酸りゅうさん得え到いた过氧化か氢。

也有やゆう水みず解かい过硫酸りゅうさん铵或ある过氧化か钠制せい取と：

${\ce {(NH4)2S2O8 +2H2O ->H2O2 + 2NH4HSO4}}$

${\ce {Na2O2 +2H2O->H2O2 + 2NaOH}}$

1953年ねん，杜もり邦くに公司こうし采さい用よう蒽醌法ほう制せい备，以烷基蒽醌如2-乙おつ基もと蒽醌为媒介ばいかい，循环氧化还原製せい得とく。现在世界せかい各国かっこく基本きほん都と使用しよう此种技わざ术。

目前もくぜん，研究けんきゅう集中しゅうちゅう在ざい基もと于氧的てき电化学がく还原和水わすい的てき氧化的てき环保替がえ代だい合成ごうせい方法ほうほう的てき开发上じょう。

反はん应

氧化剂	氧化电位，伏ふく
氟气	3.0
羟基自由じゆう基もと	2.8
臭におい氧	2.1
过氧化か氢	1.8
高こう锰酸钾	1.7
二に氧化氯	1.5
氯气	1.4

过氧化か氢是非常ひじょう强的ごうてき氧化剂，它和其他氧化剂的标准电极电势值列在ざい右みぎ面めん，值越高だか代表だいひょう氧化性せい越こし强つよし：

分解ぶんかい

过氧化か氢可自じ发歧化分解ぶんかい生成せいせい水みず和わ氧气：

${\rm {2H_{2}O_{2}\longrightarrow 2H_{2}O+O_{2}}}$

该反应在热力学がく自じ发：ΔでるたH^o为−98.2 kJ·mol⁻¹，ΔでるたG^o为−119.2 kJ·mol⁻¹，ΔでるたS为70.5 J·mol⁻¹·K⁻¹。重金属じゅうきんぞく离子Fe²⁺、Mn²⁺、Cu²⁺等とう可か催化过氧化か氢分解ぶんかい。它们在ざい酸さん溶液ようえき中ちゅう的てき电势介かい于过氧化氢的电势（0.694至いたり1.76伏ふく）之の间，如Fe³⁺，认为过氧化か氢把Fe³⁺还原为Fe²⁺，而本身ほんみ氧化成なり氧气，过氧化か氢又氧化产生的てきFe²⁺为Fe³⁺，过氧化か氢还原はら成しげる水すい。过氧化か氢在酸さん性せい和わ中性ちゅうせい介かい质中甚稳定じょう，在ざい碱性せい介かい质易分解ぶんかい。过氧化か氢用波なみ长320至いたり380nm的てき光ひかり照射しょうしゃ会かい加速かそく分解ぶんかい，应盛于棕色しょく瓶びん并放在ざい阴凉处。无水或ある浓缩过氧化か氢必须在无尘、无金属きんぞく杂质等とう環境かんきょう处理，以防爆ばく炸。H₂O₂与あずかFe²⁺的てき混合こんごう溶液ようえき称しょう为芬顿试剂（Fenton）。Fe²⁺、Ti³⁺等ひとし的てき离子催化过氧化か氢分解ぶんかい生成せいせい自由じゆう基もと中ちゅう间体HO·（羟基自由じゆう基もと）和かずHOO·。一般いっぱん使用しよう的てき双そう氧水都会とかい有ゆう一定量的稳定剂以减慢过氧化氢分解，常用じょうよう稳定剂包括ほうかつ锡酸钠、焦こげ磷酸钠、8-羟基喹啉和かず有ゆう机つくえ亚磷酸さん酯。

氧化还原

过氧化か氢可在ざい水溶液すいようえき中ちゅう氧化或ある还原很多无机离子，作さく还原剂时产物ぶつ为氧，作さく氧化剂时产物ぶつ为水みず；如酸性さんせい溶液ようえき中ちゅう，过氧化か氢可将しょうFe²⁺氧化为Fe³⁺：

${\rm {2Fe^{2+}(aq)+H_{2}O_{2}+2H^{+}(aq)\longrightarrow 2Fe^{3+}(aq)+2H_{2}O(l)}}$

过氧化か氢可氧化亚硫酸りゅうさん根ね（SO2−
3）为硫酸りゅうさん根ね（SO2−
4）。高こう锰酸钾在ざい酸性さんせい溶液ようえき会かい还原为Mn²⁺；标准电极电势顯示けんじ，反はん应在不同ふどうpH的てき方向ほうこう可能かのう不同ふどう，如碱性せい溶液ようえき中ちゅう，过氧化か氢会将はた錳^II氧化为錳^IV，以二に氧化錳形式けいしき生成せいせい。

过氧化か氢还原ばら次じ氯酸钠的てき反はん应可用よう于实验室制せい备氧气：

${\ce {NaClO + H2O2 -> O2 + NaCl + H2O}}$

有ゆう机つくえ化学かがく常用じょうよう过氧化か氢作氧化剂，可か将しょう硫醚氧化为亚砜；將しょう甲きのえ基はじめ苯基硫醚氧化为甲きのえ基はじめ苯基亚砜，以甲醇あつし作さく溶剂或ある三さん氯化钛催化，产率为99%：

${\ce {PhSCH3 + H2O2 -> PhS(O)CH3 + H2O}}$

碱性过氧化か氢溶液えき可用かよう于环氧化か富とみ电子烯烃（如丙へい烯酸），以及在ざい硼氢化か－氧化反はん应第だい二に步ほ中ちゅう氧化烷基硼至いたり醇あつし。

优点是ぜ氧化力强ちからづよ，还原产物为水，不ふ引入杂质且不污染环境，是ぜ用途ようと十分广泛的氧化剂。

生成せいせい过氧化物ばけもの

过氧化か氢与很多无机或ある有ゆう机つくえ化合かごう物ぶつ反はん应时，过氧链保留ほりゅう并转移うつり到いた另一分子ぶんし，生成せいせい新しん的てき过氧化物ばけもの：

• 过氧化か氢可生成せいせい很多含有がんゆうO₂²⁻过氧离子的てき无机盐类，较重要じゅうよう的てき有ゆう过氧化か钠、过氧化か镁和わ过氧化か钙
• 过氧化か氢在低温ていおん与あずか酸性さんせい铬酸或ある重じゅう铬酸盐溶液ようえき反はん应生成せいせい不ふ稳定蓝色过氧化か铬CrO(O₂)₂，可用かよう乙おつ醚或ある戊つちのえ醇あつし萃取，过氧化か铬在水溶液すいようえき会かい与あずか过氧化か氢繼續けいぞく反はん应，蓝色迅速じんそく消失しょうしつ，得とく到いた氧气和わ铬离子こ。这反应可用よう来らい检验过氧化か氢和铬酸根ね或ある重じゅう铬酸根ね。

4H₂O₂＋Cr₂O₇^2-＋2H⁺　→　2CrO₅＋5H₂O

7H₂O₂＋2CrO₅＋6H⁺　→　7O₂↑＋2Cr³⁺＋10H₂O

• 与あずか硼砂ほうしゃ反はん应生成せいせい过硼酸ほうさん钠，可用かよう作さく消毒しょうどく剂：

Na₂B₄O₇＋4H₂O₂＋2NaOH　→　2Na₂B₂O₄(OH)₄＋H₂O

• 与あずか羧酸（RC^=O_-OH）反はん应生成せいせい有ゆう氧化力りょく的てき过氧酸さん（RC^=O_-O-OH），可用かよう于烯烃环氧化か反はん应等とう用途ようと
• 与あずか丙へい酮反はん应生成せいせい炸药三过氧化三丙酮（TATP）
• 与あずか臭におい氧反はん应生成せいせい三さん氧化二に氢
• 与あずか尿素にょうそ反はん应生成せいせい过氧化か尿素にょうそ

• 与あずか三苯基氧化膦生成せいせい酸さん碱加か合ごう物ぶつ，有ゆう些反应中用作ようさく过氧化か氢的等とう同どう试剂。

碱性

与あずか水みず相しょう比ひ，过氧化か氢的碱性要よう弱じゃく得とく多た，只ただ有ゆう与あずか很强的てき酸さん反はん应才会かい生成せいせい加か合ごう物ぶつ。超ちょう强酸きょうさん氟銻酸さん（HF/SbF₅）可か质子化か过氧化か氢，生成せいせい含[H₃O₂]⁺离子的てき产物。

用途ようと

稀まれ（如3%）過か氧化氫主要用ようよう於殺菌さっきん及外用よう的てき醫療いりょう用途ようと，如消毒しょうどく傷口きずぐち。檢けん驗けん血液けつえき的てき最さい佳けい比率ひりつ:6%雙そう氧水加か0.005%亞あ甲きのえ藍あい。過か氧化氫甚易化いか解かい，以界面めん活かつ化か劑ざい等とう混合こんごう過か氧化氫（稱しょう為ため加速かそく過か氧化氫Accelerated Hydrogen Peroxide，簡稱AHP）﹐除じょ加か強きょう殺菌さっきん消毒しょうどく的てき效果こうか，也可用作ようさく兼けん具ぐ殺菌さっきん效能こうのう的てき清潔せいけつ劑ざい。

較濃者しゃ（濃こ於10%），則のり用よう於紡織ぼうしょく品ひん、皮革ひかく、紙かみ張ちょう、木材もくざい製造せいぞう工業こうぎょう，作為さくい漂白ひょうはく及去味あじ劑ざい。過か氧化氫也是ぜ染髮せんぱつ劑ざい的てき成なり份之一いち，还用作さく合成ごうせい有ゆう机つくえ原料げんりょう（邻苯二に酚）的てき材料ざいりょう，医い药、金属きんぞく表面ひょうめん处理剂，聚合引发剂等ひとし。还可用作ようさく火箭かせん推进剂。

很多颜料、涂料含有がんゆう铅白。使用しよう铅白的てき油あぶら画が、壁画へきが等とう艺术品ひん长时间暴露ばくろ在ざい空そら气中，与あずか硫化りゅうか氢作用さよう生成せいせい硫化りゅうか铅而变暗くら发黑，用よう过氧化か氢涂刷すり会かい生成せいせい白色はくしょく的てき硫酸りゅうさん铅从而复原之の。

PbS＋4H₂O₂　→　PbSO₄＋4H₂O

危險きけん行為こうい

1. 誤あやま飲いん或ある以雙氧水灌肠，可か侵蝕しんしょく口腔こうくう或ある消化しょうか道どう黏膜而導致發炎えん，嚴重げんじゅう可か穿孔せんこう或ある出血しゅっけつ。
2. 注射ちゅうしゃ雙そう氧水將はた導しるべ致血栓けっせん，容易ようい導しるべ致器官かん壞死えし，嚴重げんじゅう者しゃ可能かのう會かい有生ゆうせい命いのち危險きけん。
3. 一般食品加工禁止使用雙氧水。

历史事件じけん

• 1934年ねん7月がつ16日にち，德とく国こく使用しよう火箭かせん發動はつどう機き的てき過か氧化氫爆炸，炸死三さん人にん。
• 1939至いたり1945年ねん第だい二に次じ世界せかい大戰たいせん中なか，納おさめ粹いき德とく國こく在ざい集中しゅうちゅう營中ちゅう使用しよう過か氧化氫作為さくい對人たいじん的てき致死ちし試驗しけん品ひん。
• 2000年ねん8月がつ12日にち，库尔斯克号ごう核かく潜せん艇てい鱼雷舱中的てき鱼雷在ざい发射时由于内部ぶ过氧化か氢燃料ねんりょう与あずか催化剂接触せっしょく，剧烈反はん应，导致爆ばく炸，继而引起连锁反はん应，引爆了りょう鱼雷舱中的てき所有しょゆう鱼雷，彻底炸毁潜せん艇てい前部ぜんぶ，潜せん艇てい最さい终沉没ぼつ，全ぜん艇てい118人にん无人生せい还。

参まいり见

• 过氧化物ばけもの