Перекись водорода — свойства и применение¶
Перекись водорода (H₂O₂) — неорганическое химическое соединение, пероксид водорода, бесцветная прозрачная жидкость с характерным «металлическим» привкусом, смешивающаяся с водой в любых соотношениях. В концентрированном виде представляет собой сильный окислитель, в разбавленных водных растворах (3–6 %) широко применяется в медицине, бытовой химии, промышленности и сельском хозяйстве. Молекула состоит из двух гидроксильных групп, связанных пероксидной связью O—O, которая при распаде выделяет активный кислород — основу окислительных свойств вещества.
¶Химические свойства
Перекись водорода неустойчива: под действием света, тепла, щелочей и многих металлов (железо, марганец, хром) она разлагается с выделением кислорода и воды:
2H₂O₂ → 2H₂O + O₂
Именно поэтому препарат хранят в тёмной таре, иногда с добавлением стабилизаторов (фосфорная кислота, бензоат натрия). H₂O₂ — сильный окислитель, но в присутствии более сильных окислителей может проявлять и восстановительные свойства. Водные растворы 3 % концентрации («аптечная перекись») и 6 % (используется в парикмахерском деле для осветления волос) продаются без рецепта.
¶Применение в медицине
В медицинской практике 3 % раствор перекиси водорода применяется как местное антисептическое средство. При контакте с повреждённой тканью и кровью фермент каталаза, содержащийся в клетках, разлагает H₂O₂, выделяющийся кислород образует пену, механически очищая рану от загрязнений и омертвевших тканей. Раствор используют для промывания неглубоких порезов, ссадин, остановки носовых кровотечений (смоченной ватной палочкой прижимают кровоточащие сосуды в носовом ходе), обработки гнойных ран и стоматологических процедур — полоскания при воспалении дёсен, промывания зубных каналов.
В офтальмологии и отоларингологии перекись водорода применяется для промывания слухового прохода при серных пробках (в разбавленном виде), а в стоматологии — для дезинфекции съёмных зубных протезов. Внутрь перекись водорода в медицинских целях не применяется; самолечение и приём концентрированных растворов внутрь опасен ожогами слизистых оболочек.
¶Бытовое применение
В быту перекись водорода — доступное дезинфицирующее и отбеливающее средство:
- Отбеливание тканей. 3 % раствор добавляют в воду при стирке для осветления белых тканей, удаления пятен от травы, вина, крови. Для стойкого эффекта вещи выдерживают в растворе 15–30 минут.
- Удаление пятен. Перекисью обрабатывают пятна на одежде, коврах, мебели, предварительно проверив реакцию ткани на незаметном участке.
- Дезинфекция поверхностей. Разбавленным раствором протирают рабочие поверхности на кухне и в ванной, инструменты, детские игрушки.
- Очистка аквариумов и уход за растениями. Разбавленная H₂O₂ применяется для обеззараживания грунта и борьбы с плесенью.
- Косметология. 3 % раствор используется для осветления волос (в смеси с аммиаком или специальными оксидантами), отбеливания зубной эмали (с осторожностью), удаления мозолей и огрубевшей кожи.
¶Промышленное применение
В промышленности перекись водорода применяется в значительно больших объёмах и концентрациях (до 90 % в стабилизированном виде):
- Бумажная и целлюлозно-бумажная промышленность — отбеливание целлюлозы вместо хлора (безхлоровые технологии).
- Химическое производство — синтез эпоксидных смол, пероксидных соединений, фармацевтических субстанций.
- Пищевая промышленность — стерилизация тары, дезинфекция оборудования (пищевая перекись, ЕН 2015).
- Водоочистка — обеззараживание питьевых и сточных вод.
- Ракетная и космическая техника — в качестве компонента жидких ракетных топлив (разложение H₂O₂ даёт перегретый пар и кислород).
- Текстильная промышленность — отбеливание тканей, обработка шерсти.
¶Опасность и меры предосторожности
Концентрированная перекись водорода (> 30 %) вызывает тяжёлые химические ожоги кожи и слизистых, при попадании внутрь — ожог пищевода и желудка. При разложении концентрированных растворов возможен бурный выброс кислорода и разбрызгивание жидкости. Работы с высококонцентрированными растворами проводят в защитных очках и перчатках. Хранят H₂O₂ в тёмной таре при температуре не выше 25 °C, вдали от легковоспламеняющихся материалов — перекись является окислителем и усиливает горение.
В медицинской практике известны случаи отравления при употреблении «35 % перекиси водорода» по рекомендациям альтернативных методик лечения; такие действия не имеют научного обоснования и опасны для жизни.
¶Нахождение в природе
Пероксид водорода присутствует в природе в малых концентрациях: в атмосфере (образуется при фотохимических реакциях), в дождевой воде, в живых клетках как продукт окислительного стресса. Фермент каталаза, разрушающий H₂O₂, содержится практически во всех аэробных организмах — его отсутствие или дефицит приводит к накоплению пероксида и повреждению клеток.
Источники:
- ГОСТ 177-88 «Перекись водорода. Технические условия»
- Государственная фармакопея РФ, статья «Пероксид водорода»
- Рудзитак Г. Е. «Технология пероксида водорода и перманганата калия»
- Справочник химика: физико-химические свойства неорганических веществ