Перекись водорода и её применение¶

Перекись водорода (пероксид водорода, химическая формула H₂O₂) — простейшее неорганическое пероксидное соединение, бесцветная прозрачная жидкость с характерным слабым запахом, растворимая в воде, спирте и ряде органических растворителей. В быту и медицине чаще всего используется в виде водного раствора концентрацией 3 %, в промышленности — более концентрированные растворы. Вещество является сильным окислителем и применяется в медицине, бытовой химии, промышленности, экологии и научных исследованиях.

¶Физические и химические свойства

Чистый пероксид водорода — сиропообразная бесцветная жидкость плотностью около 1,45 г/см³, затвердевающая при температуре около −0,4 °C. Он смешивается с водой в любых пропорциях. Раствор 3 % концентрации, продаваемый в аптеках, содержит около 3 г H₂O₂ на 100 мл воды.

Молекула H₂O₂ неустойчива: под действием света, тепла, щелочей, солей металлов (железа, меди, марганца) она разлагается на воду и кислород:

2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂↑

Именно выделение газообразного кислорода объясняет шипение и образование пены при контакте перекиси с загрязнёнными или биологическими поверхностями. Реакция ускоряется ферментом каталазой, присутствующим в живых тканях. Концентрированные растворы (свыше 30 %) называют пергидролем; они опасны, вызывают химические ожоги и могут самопроизвольно разлагаться со взрывом.

¶История

Пероксид водорода впервые получил французский химик Луи Жак Тенар в 1818 году, пропуская сероводород через оксид бария. Промышленное производство началось в конце XIX века. Изначально вещество применяли главным образом для отбеливания тканей и как источник кислорода. Широкое медицинское и бытовое использование развернулось в XX веке.

¶Медицинское применение

В медицине используют 3 % раствор как антисептик для наружного применения:

• обработка небольших ран, ссадин, царапин;
• остановка капиллярных кровотечений (за счёт образования сгустка);
• дезинфекция полости рта при стоматите, ангине (полоскания);
• очистка гнойных ран и удаление загрязнений.

Механизм действия основан на окислении компонентов микробной клетки активным кислородом. Препарат эффективен против многих бактерий, но слабее спиртовых антисептиков и не действует на некоторые споры. При попадании на слизистые возможны жжение и раздражение. Внутреннее применение концентрированных растворов опасно и не рекомендуется; любые схемы приёма внутрь должны назначаться только врачом.

¶Бытовая химия и гигиена

Распространённые бытовые способы использования:

• отбеливание и дезинфекция тканей, удаление пятен (пота, крови, вина);
• очистка поверхностей, сантехники, кухонных принадлежностей;
• дезинфекция зубных щёток, губок, разделочных досок;
• осветление волос и кожи (в косметологии, в составе осветляющих средств);
• обработка аквариумов и воды (в контролируемых дозах).

Для отбеливания часто применяют 3 % раствор, для дезинфекции — разбавленные концентрации. Смешивание с уксусом или другими кислотами даёт перуксусную кислоту — сильный дезинфектант, но реакция должна проводиться осторожно.

¶Промышленное применение

В промышленности пероксид водорода используют как экологически относительно чистый окислитель:

• отбеливание целлюлозы, бумаги и текстиля;
• получение химических соединений (эпоксидов, перборатов);
• очистка и обеззараживание воды и сточных вод;
• нейтрализация токсичных веществ (сульфидов, цианидов);
• как компонент ракетного топлива (высококонцентрированные растворы);
• в горнодобывающей и металлургической отраслях.

Преимущество перекиси — разложение на воду и кислород без стойких токсичных остатков, что делает её востребованной в «зелёной» химии.

¶Применение в науке и технике

В лабораториях H₂O₂ используют как окислитель и источник кислорода, в аналитической химии — в реакциях с катализаторами. В биологии и медицине растворы применяют для стерилизации оборудования, в том числе в «холодной» стерилизации чувствительных инструментов. В пищевой промышленности перекись допускается как дезинфектант упаковки и оборудования в ряде стран при строгом контроле остаточных количеств.

¶Меры безопасности

Работа с концентрированными растворами требует защитных перчаток, очков и вентиляции. Вещество нельзя хранить в закрытой таре без доступа к разложению газов, вблизи горючих материалов и металлов. При попадании в глаза необходимо промыть их большим количеством воды и обратиться за медицинской помощью. Растворы следует хранить в тёмном прохладном месте, в оригинальной упаковке.

¶Распространённые заблуждения

Существует мнение, что перекись можно принимать внутрь для лечения широкого круга заболеваний. Официальная медицина не подтверждает эффективность и безопасность таких схем; подобная практика может вызвать раздражение и повреждение слизистых, газовую эмболию и другие осложнения. Также ошибочно считать 3 % раствор универсальным антисептиком: он уступает по спектру действия ряду современных средств.