Lexikon: Wasserstoffperoxid

 

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z   Alle

Strukturformel
Bild: H2O2.jpg
Allgemeines
Name Wasserstoffperoxid
H2O2
Andere Namen Perhydrol
Fälschlich: (Wasserstoff-)Superoxid oder
Wasserstoffhyperoxid, in der Werbung oft Aktiv-Sauerstoff
Kurzbeschreibung farblose Flüssigkeit
7722-84-1
Sicherheitshinweise
Bild: Gefahrensymbol_C.png
C
R- und S-Sätze R 34

S 3-26-36/37/39-45

Handhabung Schutzmaßnahmen: Handschuhe, Schutzbrille
Lagerung kühl (unter 15 °C)
dunkel
dicht verschlossen
gut gelüfteter Ort
TRGS 900 Maximale Arbeitsplatzkonzentration: 1 ml/m3; 1,4 mg/m3
LD50 (Ratte, inhalativ) 2000 mg/m³ / 4h
LD50 (Ratte, dermal) 4060 mg/kg (90 %ige Lösung)
Physikalische Eigenschaften
flüssig
farblos
Dichte 1.11 g/cm3 (20 °C)(30%ig)
34,02 g/mol
-26 °C (30%ig)
107 °C (30%ig)
∼18 hPa (20 °C)
Weitere Eigenschaften
in g/l LM (angeben welches!) (bei xx in °C)
bei mehreren Zeilenumbruch!
Gut löslich in Wasser (beliebig)
Schlecht löslich in Lösungsmittel
Unlöslich in Lösungsmittel
Kristall
Gittertyp angeben
Thermodynamik
ΔfH0g kJ/Mol|mol
ΔfH0l kJ/Mol|mol
ΔfH0s kJ/Mol|mol
S0g, 1 bar in J/(mol · K)
S0l, 1 bar in J/(mol · K)
S0s in J/(mol · K)
Analytik
Klassische Verfahren siehe Nachweis

SI-Einheitensystem|SI-Einheiten wurden, wo möglich, verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, wurden Normbedingungen benutzt.

Wasserstoffperoxid H2O2 (früher auch Wasserstoffsuperoxid) ist eine farblose, flüssige Verbindung aus und .

Physikalische Eigenschaften

Das H2O2- ist gewinkelt (Diederwinkel=111°). Wegen der starken Vernetzung durch Wasserstoffbrückenbindung|Wasserstoffbrücken ist reines Wasserstoffperoxid sehr Viskosität|viskos. Da reines (=wasserfreies) H2O2 instabil ist und spontan explodieren kann, kommt es normalerweise als maximal siebzigprozentige Lösung (Chemie)|Lösung in in den Handel.

Herstellung

Früher wurde Wasserstoffperoxid hauptsächlich durch von hergestellt. Dabei bildet sich Peroxodischwefelsäure, die dann wieder zu Schwefelsäure und Wasserstoffperoxid Hydrolyse|hydrolisiert wird.

Heute wird Wasserstoffperoxid durch das Anthrachinon-Verfahren hergestellt. Dazu wird Anthrahydrochinon mit Luftsauerstoff unter Druck zu Wasserstoffperoxid und Anthrachinon umgesetzt.


Chemische Eigenschaften

Wasserstoffperoxid neigt dazu, zu Wasser und Sauerstoff zu zerfallen:
2H2O2 => 2H2O + O2
Diese Zersetzungsreaktion wird unter anderem durch Mn2+- (siehe Nachweis), I-- und OH--Ionen katalysiert. In der Praxis werden deswegen sämtliche H2O2-Lösungen mit Stabilisatoren (unter anderem Phosphorsäure) versetzt. Wegen der intermediären Bildung von atomarem Sauerstoff ist es ein gutes Oxidationsmittel. Weil dabei nur Wasser entsteht, ist es auch im Labor beliebt. Gegenüber anderen Oxidationsmitteln (beispielsweise Kaliumpermanganat) kann es auch als Reduktionsmittel wirken.

Wasserstoffperoxid ist eine sehr schwache Säure, seine Salze sind die Peroxide.


Nachweis

Qualitativer Nachweis: Zur neutralen Probelösung Mn2+-Ionen (beispielsweise MnSO4) zugeben. Entwickelt sich Gas, mit der Glimmspanprobe auf Sauerstoff prüfen. Fällt diese positiv aus (Glimmspan glüht auf), war H2O2 zugegen.


Verwendung

Wasserstoffperoxid ist ein Bleichmittel. Außerdem wirkt es desinfizierend, daher wird es in (Blondieren von Haaren), () und zur Entkeimung von Packstoffen benutzt.

Weltweit ist die größte Anwendung in der umweltfreundlichen Bleiche von Zellstoff (engl. pulp) zu sehen. Zellstoff wird aus Holz gewonnen und das darin enthaltene Lignin mit H2O2 gebleicht. Hauptverwendung von Zellstoff ist zur Herstellung von Papier, Servietten, Taschentücher etc.

Es spielt eine Rolle in industriellen Prozessen, besonders bei der Herstellung von Epoxidharzen und bei der Reinigung von Abwässern.

In Verbindung mit kann es zur Herstellung von gedruckten Leiterplatten (Platinen) zum Entfernen des s verwendet werden.

Als Energie- beziehungsweise Sauerstofflieferant (Zersetzung etwa über Braunstein) kam es in konzentrierter Form bei Raketenantrieben (etwa: Max Valier, Messerschmitt Me 163) und -Antrieben (Walter-U-Boot) zum Einsatz. Aufgrund der Gefährlichkeit in Einsatz und Handhabung (Ätzwirkung, unkontrollierte Zersetzung, Explosion bei Verunreinigungen in Tank und Leitungssystem) ist der Gebrauch heute auf Kleinraketentriebwerke (Rekordversuche, Steuertriebwerke) beschränkt.

Es wird in Aquarien zum Zuführen von Sauerstoff benutzt, dies geschieht in einem Oxidator

In der Kriminologie kann es als Nachweis für, bspw. herausgewaschenes, Blut genutzt werden

Physiologie

Wasserstoffperoxid wirkt stark ätzend, besonders als .

Es entsteht bei zahlreichen Biochemie|biochemischen Prozessen, ist jedoch ein Zellgift. Deswegen baut in Zellen das Katalase H2O2 ab.

Auf viele Prokaryonten|prokaryontische Kleinstlebewesen wirkt H2O2 stark toxisch (daher auch die desinfizierende Wirkung). In der wird es experimentell zur Herbeiführung des Apoptose|programmierten Zelltodes von isolierten Eukaryonten|eukaryontischen Zellen genutzt.

Literatur

  • Werner R. Thiel: Neue Wege zu Wasserstoffperoxid: Alternativen zu etablierten Prozessen? Angewandte Chemie 111(21), S. 3349 - 3351 (1999)
  • Heribert Offermanns, Gunther Dittrich, Norbert Steiner: Wasserstoffperoxid in Umweltschutz und Synthese. Chemie in unserer Zeit 34(3), S. 150 - 159 (2000), ISSN 0009-2851



Kategorie:Chemische Verbindung

ca:Peròxid d'hidrogen en:Hydrogen peroxide es:Peróxido de hidrógeno fr:Peroxyde d'hydrogène he:מימן על-×—×ž×¦× ×™ ja:éŽé…¸åŒ–æ°´ç´ nl:Waterstofperoxide pl:Nadtlenek wodoru zh:过氧化氢