手短に言えば、過酸化水素ノートの実験室での作成方法は次のとおりです。その前に、水素について理解しましょう。水素は、記号 H と原子番号 1 を持つ化学元素です。水素は、最も密度の低い原子です。においも色もなく、毒性がなく、可燃性が高く、最も一般的な化学元素です。ただし、多くの分子ファミリーの一部です。過酸化物ファミリーも存在します。最も一般的な過酸化物は水素です。コンセプトに直接飛び込みましょう。
ラボでの準備方法
実験室で過酸化水素を調製する方法を学ぶ前に、過酸化水素とは何かを見てみましょう.
簡単に言えば、過酸化物のファミリーの中で、過酸化水素はおそらく最も単純で最も一般的に使用される分子です.過酸化水素分子は、分子構造内に水素分子と酸素分子のペアを収容しています。さらに、エレメントはクリーナーとしても使用できる。それとは別に、過酸化水素は本質的に酸性です。しかし、大気中で光化学反応が起こると、かなりの割合の過酸化水素が発生します。
実験室での準備方法
さらに先に述べたように、過酸化水素は過酸化物ファミリーに属する一般的な分子です。化合物を調製する特定の方法があります。さらに、主な方法は2つあります。 1つは、過酸化ナトリウムが硫酸の酸性溶液と反応する場合です。同様に、実験室での 2 番目の調製方法は、別の過酸化物、すなわち過酸化バリウムを同じ硫酸溶液と反応させる場合です。リアクションも交えながらじっくり議論していきましょう。
過酸化ナトリウム由来
過酸化ナトリウムは、20% の氷でコーティングされた穏やかな硫酸溶液に微量導入され、この実験室での調製方法を通して定期的に攪拌されます。また、このプロセスはメルクのプロセスとも呼ばれます。反応は次のとおりです。
Na2O2 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O2
溶液がさらに冷えると、Na2SO4 と 10H2O の結晶が形成されますが、これはろ過して取り除くことができます。
過酸化バリウム
氷冷水で作られた水和バリウム過酸化物 (BaO2.8H2O) ペーストは、20% 氷冷硫酸溶液で硬化されます。 BaSO4 の白い沈殿物を抽出するためにフィルタリングが使用されます。 H2O2 の約 5% のみが溶液中に存在します。この方法は、硫酸バリウムが H2O2 の周りに防御コーティングを生成し、これが化学反応を完了するのを妨げるため、不適切です。液体中の Ba2+ イオンが過酸化水素を徐々に分解します。
また、条件として長期保存はできません。これを確認するために、硫酸ではなくリン酸を使用します。 Ba2+ イオンなしで形成されるリン酸バリウムは、過酸化水素の分解が不可能であるため、完全に沈殿します。
BaO2 ⋅ 8H2O + H2SO4 → BaSO4 + H2O2+8H2O
3BaO2⋅8H2O + 2H3PO4 → Ba3 (PO4)2 + 24H2O + 3H2O2
検査法以外の方法
いくつかの他の調製方法には、工業的および商業的方法が含まれます。その一部を以下に示します。
- 硫酸電解
- 2-エチルアントラキノンによる
- イソプロピルアルコールの酸化
過酸化水素の物理的性質
過酸化水素の物理的性質に関してはたくさんあります。その一部を以下に示します。
- エレメントは無臭で苦い。
- 外観は淡い青色で、とろみのある液体です。
- とろみがあるため、水よりも粘性があります。
- その元素は高い融点と沸点を構成します.
- 元素の水素分子と酸素分子の間の結合は弱くありません。
過酸化水素の化学的性質
- 純粋な状態では、非常に不安定な液体です。その結果、加熱すると酸素と水に分解されます。
- 光に触れるたびに分解します。
- 過酸化水素の酸素分子の酸素値は -1 であり、通常とは逆の酸化状態です。
- 比較的弱い酸ですが、水よりもはるかに強いです。
- 過酸化水素と過酸化物の 2 種類の塩を形成します。過酸化水素は優れた還元剤です。
結論
過酸化水素の実験室での調製方法のすべての重要な側面を学んだのはこれだけです.過酸化物ファミリーの他のメンバーは、酸と反応して新しい化合物を形成すると結論付けました。そこから、過酸化水素の抽出を行うことができます。その中で最もよく使用されるのは、過酸化バリウムと過酸化ナトリウムの 2 つです。さらに、それとは別に、過酸化水素の特性についても説明しました。
