Пергидроль: свойства и области применения¶

Пергидроль — тривиальное название концентрированного водного раствора пероксида водорода (перекиси водорода, H₂O₂), традиционно содержащего около 30–40 % активного вещества. В быту и торговле под этим словом чаще всего понимают 37-процентный раствор, тогда как медицинский и косметический растворы содержат лишь 3 % пероксида водорода. Пергидроль представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с характерным слабым запахом, относится к сильным окислителям и требует осторожного обращения.

¶Состав и физико-химические свойства

Пероксид водорода — простейшее соединение класса пероксидов, состоящее из двух атомов водорода и двух атомов кислорода. В чистом виде это бледно-голубая сиропообразная жидкость, однако в растворах цвет практически неразличим.

Ключевые свойства пергидроля:

• Плотность выше, чем у воды, и растёт с концентрацией (у 30 % раствора — около 1,11 г/см³).
• Температура замерзания понижается с ростом концентрации; концентрированные растворы замерзают лишь при значительном охлаждении.
• Разложение: пероксид водорода самопроизвольно распадается на воду и кислород, причём процесс ускоряется при нагреве, на свету и в присутствии катализаторов (диоксида марганца, солей металлов, щелочей). Реакция экзотермична.
• Окислительные свойства: пергидроль энергично окисляет многие органические и неорганические вещества, обесцвечивает красители, разрушает микроорганизмы.

Концентрированные растворы при попадании на кожу и слизистые вызывают химические ожоги — так называемые «белые ожоги», сопровождающиеся побелением кожи и жжением.

¶История и получение

Пероксид водорода был впервые получен в 1818 году французским химиком Луи Жаком Тенаром. Промышленный интерес к концентрированным растворам возник в конце XIX века. Исторически пергидроль получали окислением пероксида бария серной кислотой; современное производство основано преимущественно на антрахиноновом процессе, при котором водород и кислород соединяются с участием органического носителя. Полученный разбавленный раствор упаривают под вакуумом до нужной концентрации, стабилизируя его добавками (например, солями олова, фосфатами).

¶Области применения

¶Медицина и дезинфекция

Разбавленные растворы пероксида водорода (3 %) применяют как антисептик для обработки ран и как средство для полоскания. Пергидроль в концентрированном виде в медицине напрямую не используется — его предварительно разводят. В дезинфекции он служит основой для рабочих растворов, уничтожающих бактерии, вирусы, грибки и споры.

¶Целлюлозно-бумажная и текстильная промышленность

Пергидроль — распространённый отбеливатель. Он позволяет отбеливать целлюлозу, бумагу, ткани, не разрушая волокна и не образуя токсичных хлорорганических побочных продуктов, что выгодно отличает его от хлорсодержащих реагентов.

¶Химическая и горнодобывающая отрасль

Вещество используют как окислитель в органическом синтезе, для получения эпоксидов, а также в гидрометаллургии и при обогащении руд. В горном деле им заменяют более опасные реагенты.

¶Экология и бытовая химия

Пероксид водорода применяют для очистки и обеззараживания сточных вод, нейтрализации сероводорода и других загрязнителей. В составе бытовых чистящих и отбеливающих средств он действует как активный кислородный компонент.

¶Косметология

В парикмахерском деле пероксид водорода — основа осветляющих составов для волос; в косметике его включают в средства для ухода за кожей. Здесь также используют разведённые растворы.

¶Меры безопасности

Пергидроль хранят в тёмной таре при умеренной температуре, вдали от горючих материалов, металлов и щелочей. При работе с концентрированными растворами применяют защитные перчатки, очки и спецодежду. Разлитый продукт разбавляют большим количеством воды. Смешивание пергидроля с горючими органическими веществами может привести к возгоранию или взрыву.

¶Регулирование

Концентрированные растворы пероксида водорода относятся к прекурсорам, оборот которых в ряде стран контролируется, поскольку они могут использоваться при нелегальном изготовлении взрывчатых веществ. Это ограничивает свободную продажу пергидроля и требует учёта при промышленном обращении.