Hydrogen peroxid H2O2 có nguy hiểm không? Ứng dụng nổi bật ra sao?

Bạn đang xem: Hydrogen peroxid H2O2 có nguy hiểm không? Ứng dụng nổi bật ra sao? tại thpttranhungdao.edu.vn

Hydrogen peroxid – Oxy già là một hợp chất hóa học thân thuộc được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất như dệt may, giấy, chất tẩy rửa, xử lý nước thải dược phẩm y tế và đặc thù là hàng ko vũ trụ. Vậy Hydrogen peroxid có nguy hiểm ko, chúng được sản xuất như thế nào? Hãy cùng VIEJTCHEM đi tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

>> Xem thêm thành phầm: Hydrogen peroxide 30% (Perhydrol®) for analysis EMSURE® ISO

1. Hydrogen peroxide là gì?

Hydrogen peroxide hay còn được biết tới với tên thân thuộc “Oxy già”, là một chất oxy hóa lỏng ko màu, nhớt hơn nước và mang những đặc điểm của một chất oxy hóa mạnh. Công thức hóa học của chúng là H2O2.

H2O2 thường được sử dụng trên da với vai trò như một chất khử trùng nhẹ, làm sạch vết thương và ngăn ngừa nhiễm trùng.

Hydrogen peroxide bên trong thân thể người được tạo nên từ các túi lysosome bạch huyết cầu, chúng là một cơ chế tự phòng vệ của hẹ miễn nhiễm để bảo vệ thân thể trước những loại vi khuẩn, vi trùng và sự xâm nhập bất hại từ bên ngoài.

 

Sơ đồ cấu trúc phân tử Hydrogen peroxid H₂O₂

2. Đặc trưng vật lý, hóa học của H₂O₂

Tên khác	Hydro dioxit, hydroperoxide
Trạng thái	Rắn, lỏng, khí
Công thức phân tử	H2O2
Màu sắc	Ko màu, trong suốt
Mùi đặc trưng	Mùi gắt
Áp suất hóa hơi (mm HG) ở nhiệt độ áp suất tiêu chuẩn	23 mmHg
Tỷ trọng hơi (Ko khí=1) ở nhiệt độ áp suất tiêu chuẩn	1.1
Độ hòa tan trong nước	Hòa tan hòa toàn
Độ PH	Axit (2.5 – 3.5)
Khối lượng riêng (kg/m3)	1.1
Nhiệt độ sôi (0C)	108°C
Nhiệt độ nóng chảy (0C)	33°C
Tỉ lệ hóa hơi	>1
Phân tử gam	34.01g/mol
Độ nhớt	1,245 cP ở 20 °C

Hydro peroxide có hình dạng “xiên lệch”, do lực đẩy giữa các liên kết đơn O-O là trên nguyên tử oxy. Góc liên kết bị tác động bởi liên kết hydro, tạo nên sự không giống nhau giữa dạng tinh thể với dạng hơi, trong các tinh thể có những khoảng rộng.

Khoảng trống giữa tinh thể Hydrogen peroxid 

2.1. Tính phân hủy

Hydro peroxide bị phân hủy tạo thành nước và oxy, phản ứng có tỏa nhiệt theo phương trình:

2 H₂O₂→ 2 H₂O+ O₂ + Nhiệt lượng

Quá trình phân hủy chịu tác động của nhiệt độ, nồng độ của peroxide, độ pH và sự có mặt của các chất ổn định hoặc tạp chất. Phản ứng cần chất xúc tác như mangan dioxit, kali pemanganganat, bạc hoặc enzym catalase. Quá trình phân hủy diễn ra nhanh hơn trong chất xúc tác là kiềm và chất ổn định lúc đó là axit.

Lúc có mặt một chất xúc tác như Fe²⁺ hoặc Ti³⁺, quá trình phân hủy sẽ tạo ra hỗn hợp  H₂O₂ và Fe²⁺ hoặc Ti³⁺ được biết tới như thuốc thử Fenton.

2.2. Phản ứng oxy hóa-khử

• Hydro peroxide trong nước có thể bị oxy hóa- khử nhiều loại ion vô cơ tao thành khí oxy. Fe²⁺  trong dung dịch axit bị oxy hóa lên Fe³⁺

2Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ + 2H₂O₂

• Trong môi trường kiềm, Mn²⁺ bị oxy hóa thành Mn⁴⁺ ( MnO₂), Fe³⁺ bị khử thành Fe²⁺

2Fe³⁺ + H₂O₂ + 2OH^– → 2Fe²⁺ + 2H₂O + O₂

Hydrogen peroxid chuyển Fe²⁺ thành Fe³⁺

• Hydro peroxide được sử dụng làm chất khử trong hóa hữu cơ

Ph-S-CH₃ + H₂O₂ → Ph-S(O)-CH₃ + H₂O (xúc tác TiCl₃)

• Hydro peroxide được dùng để epoxit hóa các alken như axit acrylic hay oxy hóa các alkylboran thành rượu.  

2.3. Tạo thành các hợp chất peroxide

• Hydro peroxide là một axit yếu(pH = 4.5). Nó có thể tạo ra các hydroperoxit, peroxit hay các dẫn xuất của nhiều kim loại hoặc tạo ra các peroxoanion theo phản ứng anion.

Na₂B₄O₇ + 4H₂O₂ + 2NaOH → 2Na₂B₂O₇(OH)₄ + H₂O

• Hydro peroxide oxy hóa các axit cacboxylic RCOOH thành các axit peroxy RCOOH.
• Tác dụng với axeton tạo thành axeton peroxit.
• Tác dụng với ozon tạo thành hydro trioxit.
• Tác dụng với ure tạo ra cacbamua peroxit để làm trắng răng.

2.4. Tính bazơ

Hydro peroxide là một bazo yếu, thậm chí yếu hơn cả nước, nhưng lúc tác dụng với các axit rất mạnh có thể tạo thành một số thành phầm.

3. Công nghệ sản xuất Hydrogen peroxid H₂O₂

Hydrogen peroxid H₂O₂ có thể được sản xuất theo phương pháp điện phân axit sunfuric, amoni bisulfat axit NH₄HSO₄  hoặc Peoxit Bari. Tuy nhiên, hai phương pháp này cần rất nhiều điện năng và nhiên liệu, giá thành chúng lại khá cao nên trong công nghiệp, người ta ít dùng tới.

Trên toàn cầu, phương pháp sản xuất từ Hydro theo công nghệ oxy hóa Anthraquinol AO sử dụng chất xúc tác là paladi được vận dụng phổ thông. Phương pháp này có thể được dùng theo hai cách

3.1. Phương pháp Hydro hóa xúc tác tầng sôi

Nhược điểm của phương pháp này là các thiết bị sử dụng khá phức tạp, cần rất nhiều năng lượng để hoạt động và đặc thù quá trình này có thể kéo theo khả năng gây cháy nổ. Nhiều trường hợp đã xảy ra tại một số nhà máy ở Anh, Pháp, Cộng hòa Liên bang Đức.

3.2. Phương pháp Hydro hóa xúc tác tầng cố định

Về cơ phản ứng, cả hai phương pháp xúc tác trên tầng cố định và tầng sôi đều giống nhau, tuy nhiên vấn đề cháy nổ ko hề xảy ra lúc các nhà máy sử dụng trên tầng cố định.

Thứ tự sản xuất Hydrogen peroxid H₂O₂ theo phương pháp Anthraquinol xúc tác Paladi trên tầng cố định

3.3. Thời kỳ Hydro hóa

Vật liệu là hỗn hợp dung dịch gồm có Anthraquinone, phần lớn người ta sử dụng 2- Ethyl Anthraquinone để làm chất mang, những chất thơm nặng, dung môi được dùng để hỗ trợ phản ứng là Tri-izo octyl phosphate TOP. Các chất này được sẵn sàng theo tỉ lệ nhất mực, các hợp chất thơm phải được chưng trước trong điều kiện chân ko. Hỗn hợp này sau đó được rửa sạch bằng nước khử khoáng và xử lý bằng H₂O₂ để khử tạp chất, sẵn sàng cho thời kỳ Hydro hóa.

Tất cả những vật liệu trên sẽ được đưa vào tháp Hydro hóa cùng với hydro. Quá trình sử dụng nhiệt độ, áp suất, paladi làm chất xúc tác. Anthraquinone sẽ tác dụng với hydro để tạo nên anthraquinol tương ứng. Kết thúc quá trình, hỗn hợp dung dịch được chuyển tiếp tới tháp oxy hóa.

3.4. Thời kỳ oxy hóa

Sau lúc được chuyển sang tháp oxy hóa, anthraquinol sẽ liên kết với oxy, tạo ra Hydrogen peroxid H₂O₂ đồng thời anthraquinone sẽ bị hoàn nguyên trở lại.

Hỗn hợp dung dịch sau lúc ra khỏi tháp oxy hóa sẽ được chuyển sang thời kỳ chiết tách, tinh lọc để lấy thành phầm cần thiết.

3.5. Thời kỳ chiết tách, tinh lọc

H₂O₂ có trong hỗn hợp dung dịch sau lúc ra khỏi tháp oxy hóa sẽ chuyển sang tháp chiết kiểu lỗ đĩa và được thực hiện chiết suất bằng nước khử khoáng theo thứ tự:

• Sau lúc thoát ra khỏi tháp oxy hóa, dung dịch được đưa vào đáy tháp chiết, đỉnh tháp sẽ là nơi nước khử khoáng đi vào, ngược chiều với H₂O₂. Do H₂O₂ tan hoàn toàn trong nước nên nó sẽ bị hòa tan hết trong nước khử khoáng trước lúc đi ra ngoài tháp chiết tại đáy theo chiều chảy của nước khử.
• Dung dịch H₂O₂ tiếp tục được đưa sang tháp lọc để chiểt tách các tạp chất mang lúc đầu như chất thơm nặng, TOP…để được H₂O₂  nồng độ 27.5%.
• Hỗn hợp dung dịch sau lúc chiết suất hết H₂O₂ đi vào đáy tháp để xử lý bằng dung dịch kiềm được chuyển vào từ đỉnh tháp để tách nước trước lúc quay trở lại quá trình hydro hóa.
• Dung dịch kiềm lúc kết thúc quá trình được đưa sang thiết bị phân ly để tách tạp chất rồi mới cô đặc cho mục tiêu tái sử dụng.

3.6. Thời kỳ cô đặc dung dịch Hydrogen peroxid

• Hydrogen peroxid H₂O₂ nồng độ 27.5% được tạo thành có thể tiêu thụ trực tiếp trên thị trường. Nếu muốn có thành phầm nồng độ cao hơn, cần phải xử lý tiếp qua quá trình cô đặc theo thứ tự:
• Dung dịch Hydrogen peroxid loãng trong thùng chứa được chuyển qua máy bơm, lọc, gia nhiệt rồi chuyển tới thiết bị làm bay hơi kiểu tháp đệm. Nước và Hydrogen peroxid ko có nhiệt độ sôi tương giống nhau nên sẽ phân tích được nước và H₂O₂ có nồng độ cần thiết như 30%, 50%, 70%. Toàn thể quá trình được tổ chức trong điều kiện chân ko.

Nhà máy sản xuất Hydrogen peroxid tại Việt Nam

Ngoài ra Hydro peroxide còn được sản xuất từ 2-etyl-9, 10-dihydroxyanthanracen thành 2-etylanthraquinon qua quá trình tự oxy hóa và Hydro peroxide sử dụng oxy từ ko khí. Sau đó dẫn xuất anthraquinon được tách ra ngoài hỗn hợp rồi khử ngược trở lại thành hợp chất dihydroxy bằng khí hydro.

4. Ứng dụng trong đời sống thực tiễn của Hydro peroxide

4.1. Hóa chất khử khuẩn, sát trùng bể bơi

Hydro peroxide nồng độ 35%- 50% dưới tác động của tia UV tạo thành các gốc oxy hóa mạnh có khả năng khử trùng, sát khuẩn nước với hiệu quả cao, góp phần trung hòa lượng Clo trong lúc chi phí lại thấp, vừa an toàn lại tiết kiệm. Do đó, Hydro peroxide được nhiều tư nhân, hộ gia đình, chủ hồ bơi lựa chọn để xử lý nước trong hồ.

Nước hồ bơi được khử trùng bởi Hydrogen peroxid

4.2. Ứng dụng trong gia đình

• Dung dịch H2O2 3% hòa tan với nước theo tỉ lệ 1:1 có thể sử dụng để súc mồm, chúng giúp tẩy ố vàng trên răng, trắng răng nếu được dùng thường xuyên. Các dung dịch sắm tại hiệu thuốc có thể được dùng để làm sạch các vết máu khỏi quần áo, thảm trải nhà,… tuy nhiên tuyệt đối ko được phép uống vì chúng có chứa nhữa hóa chất mang độc tính.
• Với những nốt mụn trứng cá có thể dùng dung dịch H2O2 chấm nhẹ lên giúp kháng khuẩn các vùng mụn.

• Để giữ độ bền cho màu tóc nhuộm và tăng độ bóng người ta có thể sử dụng dung dịch H2O2 nồng độ thấp hơn 5% xịt lên tóc.
• Hydro peroxide nồng độ dưới 3% được sử dụng để sát trùng vết thương và loại trừ các mô chết.
• Các nhà vườn, người trông thủy sinh rất ưa thích việc dùng hydro peroxide để tăng cường sự tăng trưởng của rễ cây, xử lý những rễ bị hỏng, thối úng.

4.3. Ứng dụng trong công nghiệp

• Hydro peroxide được dùng để sản xuất natri perbonat, natri percacbonat trong bột giặt.
• H2O2 được dùng để sản xuất hợp chất peroxide hữu cơ như dibenzoyl peroxit, chaasts này được sử dụng làm chất mồi gốc tự do trong các phản ứng trùng hợp.
• Tham gia sản xuất epoxit để điều điều chế axit axetic.
• Hydrro peroxide nồng độ cao được dùng làm chất đẩy cho các động cơ đẩy nhỏ trong một số vệ tinh, tạo điều kiện cho tàu vũ trụ dễ dàng điều chỉnh và an toàn lúc nạp, chứa nhiên liệu trước lúc tiếp đất.

Tạo lực đẩy để phóng tên lửa

4.4. Trong y tế

• Có một số ý kiến cho rằng pha loãng H2O2 35% và sử dụng trong liệu pháp siêu oxy hóa sẽ giúp điều trị AIDS, ung thư. Một số nhà nghiên cứu y khoa thực hiện tiêm Hydro peroxide nồng độ thấp hơn 1% vào tĩnh mạch để điều trị ung thư. Tuy nhiên, Hiệp hội Ung thư của Mỹ cho rằng “đã ko có các chứng cứ khoa học cho thấy hydro peroxide là an toàn, có hiệu quả hay có ích trong điều trị ung thư”.
• Trong suốt nhiều năm qua, nước hydro peroxide phần lớn được sử dụng làm chất khử khuẩn, khử trùng.

Sát trùng vết thương với Hydrogen peroxid

5. Mức độ nguy hiểm của Hydro peroxide

• Xúc tiếp với da sẽ gây phỏng, da khô, nứt và nếu để lâu có thể gây loét.
• Ở dạng lỏng hoặc hơi sương có thể dẫn tới các tổn thương mô, đặc thù là niêm mặc mắt, mồm, kích thích đường hô hấp.
• Hydro peroxide đặc (>50%) là một chất ăn mòn. Nếu uống dung dịch hydro peroxide sẽ tạo ra sự  phân hủy trong dạ dày làm giải phóng ra một lượng khí lớn (10 lần thể tích của dung dịch 3%) dẫn tới sự chảy máu trong.
• Lúc xúc tiếp với mắt sẽ làm bỏng rát, mắt bị đỏ, phồng rộp thậm chí mờ mắt.
• Hơi Hydro peroxide có nồng độ cao làm tê liệt hệ thần kinh trung ương, gây ra các hiện tượng như chóng mặt, choáng váng, đau đầu, nôn ói, tác động tới khả năng điểu khiển thân thể. Thậm chí, nếu hít phải hơi trong thời kì dài có thể dẫn tới hôn mê và tử vong.
• Hít phải hơi Hydro peroxide sẽ làm phổi bị tổn thương nghiêm trọng, gây ho, ngạt thở, không thở được, đau tức ngực. Niêm mạc mũi có thể bị bỏng tạm thời.

Hydrogen peroxid là chất nguy hiểm

• Hơi hydro peroxide có thể kích nổ trên 70°C hoặc xúc tiếp với các hydrocacbon như dầu mỡ, rượu, các cetone, axit axetic, amin và photpho.  .
• Nếu đổ Hydro peroxide vào vải (hay các chất dễ cháy khác) sẽ làm bay hơi nước cho tới lúc nồng độ đạt tới mức đủ lớn thì vật liệu sẽ tự động bắt cháy.

6. Giải pháp xử lý sự cố với Hydro peroxide

6.1 Trường hợp xúc tiếp với da

Ngay tức khắc cởi bỏ quần áo đang mặc, dùng nước sạch có thể thêm xà phòng nếu có rửa lại nhiều lần vùng da xúc tiếp.

6.2 Trường hợp xúc tiếp với mắt

Nếu đang mang kính áp tròng cần tháo bỏ ngay nếu có thể rồi rửa mắt bằng nước sach nhiều lần trong tối thiểu 15 phút rồi đưa tới cơ sở y tế gần nhất để tiếp tục chăm sóc.

6.3 Trường hợp xúc tiếp với đường hô hấp

Đưa nạn nhân tới nơi thoáng khí. Nếu ko thể hồi phục được lại cần chuyển ngay tới cơ sở y tế gần nhất. Trong suốt quá trình cần để nạn nhân ở tư thế có thể hô hấp dễ dàng nhất.

6.4 Trường hợp xúc tiếp với đường tiêu hóa

Ko phấn đấu ép nạn nhân nôn và cần gọi ngay cấp cứu. Nếu nạn nhân có nôn thì cần giữ đầu thấp hơn hông, tránh hít lại hơi độc.

6.5 Trường hợp xảy ra hỏa thiến, cháy nổ

• Mặc y phục bảo hộ lao động và dụng cụ thở oxy.
• Sử dụng bọt chống cháy, phun nước hoặc sương, bột khô, cacbon dioxit, cát hoặc đất với những vụ cháy nhỏ chứ ko nước.
• Sơ tán những người không phù hợp khỏi khu vực nguy hiểm.
• Làm mát bằng nước các thùng chứa kế bên, loại trừ các vật liệu dễ tránh tới nơi an toàn.

6.6 Trường hợp rò rỉ hóa chất

• Ngay tức khắc loại trừ những thiết bị dụng cụ bị nhiễm bẩn để tránh việc xúc tiếp với chúng.
• Cách ly khu vực xảy ra sự rò rỉ, ko để những người không phù hợp hoặc ko mặc y phục bảo vệ đi vào khu vực này.
• Đứng ở đầu hướng gió và những khu vực có vị trí cao, thoáng.
• Loại trừ tất cả các đồ vật có khả năng gây cháy nổ quanh khu vực nguy hiểm, ngăn chặn khả năng lan tràn của thành phầm này vào hệ thống dẫn nước bằng cách phủ đất hoặc cát lên hoặc các chất có khả năng hấp thụ rồi thực hiện loại trừ an toàn.
• Sử dụng các phương pháp an toàn được cảnh báo trước nhằm chống lại sự tích điện tĩnh.
• Thông báo cho chính quyền địa phương nếu ko xử lý hết lượng hóa chất bị rò rỉ để có giải pháp khắc phục tốt nhất, nhanh chóng, kịp thời.

7. Cách bảo quản, cất giữ an toàn

• Hydro peroxide bị phân hủy lúc gặp tác nhân ánh sáng nên khu vực cất giữ phải tránh được ánh nắng trực tiếp chiếu vào.
• Các thùng chứa phải được đậy nắp kín, cất giữ trong khu vực khô ráo, thoáng mát, thông thoáng, có hệ thống thông gió tốt.
• Hydro peroxide ko phải là chất cháy nhưng nếu xúc tiếp với axit nitric. Do đó ko được chứa chung với chất này.
• Ko lưu trữ các thùng chứa bằng các thùng kim loại, ko khô ráo.
• Cần ghi nhãn an toàn rõ ràng trên các thừng, chai, lọ chứa, tránh xa tầm tay trẻ em.

 Các lọ chứa Hydrogen peroxid phải được ghi nhãn dán cẩn thận

8. TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO – Địa chỉ sắm Hydrogen peroxid chính hãng tại Hà Nội

TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO đã thành lập và hoạt động gần 20 năm trên thị trường nhập khẩu và phân phối các loại hóa chất công nghiệp hàng đầu Việt Nam, thu được sư tin yêu của đông đảo người dùng trong cả nước từ các trường học tới trung tâm thí nghiệm, viện nghiên cứu.

TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO- Doanh nghiệp chuyên phân phối các loại hóa chất công nghiệp

Các thành phầm đều được nhập khẩu từ những thương hiệu nổi tiếng trên toàn cầu như Duran- Đức, Kartell- Ý,…với nhiều mẫu mã, chủng loại, thuận tiện cho nhu cầu sử dụng nhiều chủng loại của người dùng.

Với hệ thống hơn 50 xe bán tải chuyên dụng cùng hàng ngũ viên chức giao hàng giàu ý thức trách nhiệm với công việc, các thành phầm sẽ được giao tận tay người dùng như thời kì đã hứa trước.

Đặc thù, quý khách có thể dễ dàng tìm hiểu thông tin thành phầm, đặt sắm thành phầm nhưng mà ko cần phải tới trực tiếp đại lý, shop của TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO bằng việc truy cập website vietchem.com.vn

Nếu quý khách đang muốn tìm sắm thành phầm Hydrogen peroxid chất lượng, hãy tới ngay với TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO hoặc liên hệ với số HOTLINE  để được tư vấn và báo giá sớm nhất. thuận

 Xem thêm:

• Kali hydroxi – Thứ tự sản xuất, ứng dụng và những xem xét quan trọng lúc sử dụng
• Những ứng dụng phổ thông của Canxi oxit CaO trong công nghiệp, xây dựng và đời sống sinh hoạt hàng ngày

Bạn thấy bài viết Hydrogen peroxid H2O2 có nguy hiểm ko? Ứng dụng nổi trội ra sao? có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu  ko hãy comment góp ý thêm về Hydrogen peroxid H2O2 có nguy hiểm ko? Ứng dụng nổi trội ra sao? bên dưới để thpttranhungdao.edu.vn có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho độc giả nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website Trường THPT Trần Hưng Đạo

Phân mục: Kiến thức chung
#Hydrogen #peroxid #H2O2 #có #nguy #hiểm #ko #Ứng #dụng #nổi #bật #sao