Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0349 Šablona III/2VY_32_INOVACE_63

peroxid vodíku, vlastnosti, užití Jméno autora: Mgr. Zdeňka Hanzliková Třída/ročník: 1. (5.) Datum vytvoření: Červenec 2013 Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Tematická oblast: Anorganická chemie Předmět: chemie Výstižný popis způsobu využití, případně metodické pokyny: výuková prezentace, osnova při probírání tématu, součástí materiálu je úkol pro studenty Klíčová slova: peroxid vodíku, vlastnosti, užití Druh učebního materiálu: Prezentace

Peroxid vodíku – H2O2

Molekula H202 molekula není planární, oxidační číslo kyslíku je –I,vodíku +I peroxidová skupina je O22- peroxid vodíku má charakter slabé kyseliny, může dojít k náhradě jednoho nebo obou atomů vodíku – tvoří proto hydrogenperoxidy a peroxidy.

Peroxid vodíku – H2O2 - poprvé byl připraven v roce 1818 J.L. Thenardem okyselením peroxidu barnatého a odpařením nadbytečné vody za sníženého tlaku, - dnes se v průmyslu vyrábí výhradně autooxidací 2-alkylantrachinolu – viz. dále.

Fyzikální vlastnosti H2O2 - bezbarvá kapalina, v silných vrstvách namodralá, uplatňují ve v ní vodíkové můstky ještě více než ve vodě, je výborným polárním rozpouštědlem, - je neomezeně mísitelný s vodou - teplota tání je -0,43°C, - teplota varu je 150,2°C

Laboratorní příprava Reakcí peroxidu barnatého se zředěnou kyselinou sírovou, vzniklý nerozpustný síran barnatý se odfiltruje. BaO2 + H2SO4→ BaSO4 + H2O2

Průmyslová výroba 2-ethylantrachinon se rozpouští v alkoholu nebo esteru a redukuje se na odpovídající chinol pomocí hydrogenačního kat. (např. Pd). Katalyzátor se pak odstraní a chinol je znovu oxidován, při této oxidaci vzniká peroxid vodíku. .

Oxidační a redukční účinky H2O2 Ve kterých reakcích se H2O2 chová jako oxidační činidlo a kde jako redukční činidlo? a) Ag2O + H2O2 → 2Ag + H2O + O2 b) Mn2+ + H2O2 + 2OH- →MnO2 + 2H2O c) NaClO + H2O2 → NaCl + H2O + O2 d) 2I- + H2O2 + 2H3O+ → I2 + 4H2O e) S2- + 4H2O2 →SO42- + 4H2O

Řešení: a) redukční činidlo b) oxidační činidlo c) redukční činidlo d) oxidační činidlo e) oxidační činidlo

K čemu se využívá H2O2? - nejstarší využití – bělení textilií, papíru, slámy, kůže, olejů a tuků, - v domácnostech odbarvování vlasů, dezinfekce - k výrobě chemikálií, peroxoboritanu – hlavní složky detergentů, v organickém průmyslu se využívá při výrobě epoxidů, při výrobě PVC, při výrobě organických peroxosloučenin jako iniciátor polymerací, - výroba léčiv – např. cephalosporin - při výrobě potravinářských produktů – např. kyseliny vinné.

Citace literatury: MAREČEK, Aleš a Jaroslav HONZA. Chemie pro čtyřletá gymnázia: 1.díl. 3., přeprac. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2005. ISBN 80-7182-055-51. GREENWOOD, N a Alan EARNSHAW. Chemie prvků. 1. vyd. Praha: Informatorium, 1993, s. 1 793. ISBN 80-854-2738-9. GÁŽO, Jan a Jiří KOHOUT. Všeobecná a anorganická chémia. 3. vydání. Bratislava: Alfa, 1981. ISBN 63-557 81. Obr. molekula H2O2: Windows to the Universe: physical sience, chemistry, hydrogen peroxide [online]. National Earth Science Teachers Association, 2010 - 2012 [cit. 2013 07-17]. Dostupné z: http://www.windows2universe.org/physical_science/chemistry/h2o2_molecule_sm.gif, Obr. výroba H2O2: WIKIPEDIA, the free encykclopedia. Hydrogen peroxide [online]. [cit. 2013-07-17]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Riedl-Pfleiderer_process.svg