Proses produksi hidrogen peroksida
Proses produksi hidrogen peroksida
Rumus kimia hidrogen peroksida yaiku H2O2, sing umum dikenal minangka hidrogen peroksida. Penampilan minangka cairan transparan sing ora ana warna, minangka oksidan sing kuwat, solusi banyu sing cocog kanggo disinfeksi tatu medis lan disinfeksi lingkungan lan disinfeksi panganan. Ing kahanan normal, bakal decompose dadi banyu lan oksigen, nanging tingkat dekomposisi arang banget alon, lan kacepetan reaksi digawe cepet dening nambah katalis - manganese dioxide utawa radiation short-gelombang.
Sifat fisik
Solusi banyu minangka cairan transparan tanpa warna, larut ing banyu, alkohol, eter, lan ora larut ing benzena lan petroleum eter.
Hidrogen peroksida murni minangka cairan kenthel biru cahya kanthi titik lebur -0,43 ° C lan titik didih 150,2 ° C. Hidrogen peroksida murni bakal ngganti konfigurasi molekul, saéngga titik lebur uga bakal owah. Kapadhetan padhet ing titik beku yaiku 1,71 g/, lan kapadhetan mudhun nalika suhu mundhak. Nduwe tingkat asosiasi sing luwih dhuwur tinimbang H2O, mula konstanta dielektrik lan titik didih luwih dhuwur tinimbang banyu. Hidrogen peroksida murni relatif stabil, lan diurai kanthi keras dadi banyu lan oksigen nalika dipanasake nganti 153 ° C. Wigati dicathet yen ora ana ikatan hidrogen antarmolekul ing hidrogen peroksida.
Hidrogen peroksida duweni efek oksidasi sing kuat ing zat organik lan umume digunakake minangka agen oksidasi.
Sifat kimia
1. Oksidatif
(Timbal putih ing lukisan lenga [timbal karbonat dhasar] bakal bereaksi karo hidrogen sulfida ing udara kanggo mbentuk timah sulfida ireng, sing bisa dicuci nganggo hidrogen peroksida)
(mbutuhake medium alkalin)
2. Ngurangi
3. Ing 10 ml larutan sampel 10%, tambahake 5 ml larutan uji asam sulfat encer (TS-241) lan 1 ml larutan uji kalium permanganat (TS-193).
Mesthi ana gelembung lan warna kalium permanganat ilang. Iku asam kanggo lakmus. Ing kasus bahan organik, iku mbledhos.
4. Njupuk 1 g sampel (akurat kanggo 0,1 mg) lan dilute kanggo 250,0 ml karo banyu. 25 ml larutan iki dijupuk, lan 10 ml larutan uji asam sulfat encer (TS-241) ditambahake, banjur titrasi kanthi 0,1 mol / L kalium permanganat. 0,1 mol / L saben ml. Kalium permanganat cocog karo 1,70 mg hidrogen peroksida (H2O2).
5. Ing kasus bahan organik, panas, pembebasan oksigen lan banyu, ing kasus asam kromat, kalium permanganat, wêdakakêna logam bereaksi kanthi keras. Kanggo nyegah dekomposisi, jumlah tilak saka stabilizer kayata sodium stannate, sodium pyrophosphate utawa liyane bisa ditambahake.
6. Hidrogen peroksida minangka asam banget: H2O2 = (bisa dibalik) = H++ HO2-(Ka = 2,4 x 10-12). Mulane, peroksida saka logam bisa dianggep minangka uyah.
Tujuan utama
Panggunaan hidrogen peroksida dipérang dadi panggunaan medis, militer lan industri. Disinfeksi saben dina yaiku hidrogen peroksida medis. Hidrogen peroksida medis bisa mateni bakteri patogen usus, cocci pyogenic, lan ragi patogen, sing umume digunakake kanggo disinfeksi permukaan obyek. Hidrogen peroksida duweni efek oksidasi, nanging konsentrasi hidrogen peroksida medis padha karo utawa luwih murah tinimbang 3%. Nalika diusap ing permukaan tatu, bakal diobong, permukaan bakal dioksidasi dadi putih lan gelembung, lan bisa dicuci nganggo banyu. Sawise 3-5 menit Mulihake nada kulit asli.
Industri kimia digunakake minangka bahan mentah kanggo ngasilake sodium perborate, sodium percarbonate, asam peracetic, sodium chlorite, thiourea peroxide, lan liya-liyane, agen oksidasi kayata asam tartaric lan vitamin. Industri farmasi digunakake minangka bakterisida, disinfektan, lan oksidan kanggo produksi thiram lan 40 liter agen antibakteri. Industri percetakan lan pencelupan digunakake minangka agen bleaching kanggo kain katun lan minangka agen pewarna kanggo pencelupan tong. Ngilangi wesi lan logam abot liyane nalika digunakake ing produksi uyah logam utawa senyawa liyane. Uga digunakake ing siram electroplating kanggo mbusak impurities anorganik lan nambah kualitas bagean dilapisi. Uga digunakake kanggo bleaching wool, sutra mentah, gadhing, pulp, lemak, lan sapiturute Konsentrasi dhuwur saka hidrogen peroksida bisa digunakake minangka bahan bakar daya roket.
Panggunaan sipil: kanggo menehi hasil karo mambu kalen pawon, menyang farmasi kanggo tuku hidrogen peroksida plus banyu plus wêdakakêna ngumbah menyang kalen bisa decontaminated, disinfected, sterilized;
3% hidrogen peroksida (kelas medis) kanggo disinfeksi tatu.
hukum industri
Cara produksi hidrogen peroksida alkali: elektroda udara sing ngemot kripton kanggo ngasilake hidrogen peroksida alkalin, ditondoi kanthi saben pasangan elektroda kasusun saka piring anoda, bolong plastik, membran kation lan katoda udara sing ngemot helium, ing sisih ndhuwur. lan ujung ngisor area kerja elektroda. Ana kamar distribusi kanggo ngetik adi lan kamar koleksi kanggo discharging adi, lan orifice disusun ing welingan adi, lan elektroda multi-komponen adopts cara sambungan seri dipole winates kanggo lengthen softness plastik saka sirkulasi anoda. inlet lan outlet banyu alkali. Sawise tabung disambungake menyang manifold ngumpulake cairan, klompok elektroda multi-komponen dirakit dening piring unit.
Cara netralisasi asam fosfat: ditondoi amarga disiapake saka larutan natrium peroksida banyu kanthi langkah-langkah ing ngisor iki:
(1) Larutan banyu saka sodium peroksida dinetralake nganti pH 9,0 nganti 9,7 kanthi asam fosfat utawa natrium dihidrogen fosfat NaH2PO4 kanggo mbentuk larutan Na2HPO4 lan H2O2.
(2) Larutan banyu saka Na2HPO4 lan H2O2 digawe adhem nganti +5 nganti -5 °C supaya sebagian besar Na2HPO4 diendapkan minangka Na2HPO4•10H2O hidrat.
(3) Campuran sing ngemot Na2HPO4 • 10H 2 O hidrat lan larutan hidrogen peroksida banyu dipisahake ing separator centrifugal kanggo misahake kristal Na 2HPO 4 • 10H 2 O saka jumlah cilik Na 2 HPO 4 lan larutan hidrogen peroksida banyu.
(4) Larutan banyu sing ngemot jumlah cilik Na2HPO4 lan hidrogen peroksida wis nguap ing evaporator kanggo entuk uap sing ngemot H2O2 lan H2O, lan larutan uyah pekat Na2HPO4 sing ngemot hidrogen peroksida dibuwang saka ngisor lan bali menyang tangki netralisasi. .
(5) Uap sing ngemot H2O2 lan H2O kena distilasi pecahan ing tekanan sing dikurangi kanggo entuk produk H2O2 kira-kira 30%.
Cara asam sulfat elektrolitik: elektrolisis 60% asam sulfat kanggo entuk asam peroxodisulfuric, banjur dihidrolisis kanggo entuk konsentrasi hidrogen peroksida 95%.
Metode 2-Etil oksim: Metode utama produksi skala industri yaiku metode 2-etil oksim (EAQ). 2-etil hidrazin ing suhu tartamtu.
Gaya kasebut bereaksi karo hidrogen ing tumindak katalis kanggo mbentuk 2-etilhydroquinone, lan 2-etilhydroquinone ngasilake oksigen kanthi oksigen ing suhu lan tekanan tartamtu.
Reaksi reduksi, 2-etilhydroquinone dikurangi dadi 2-etil hidrazin lan hidrogen peroksida dibentuk. Sawise ekstraksi, solusi hidrogen peroksida banyu dipikolehi, lan pungkasane diresiki dening hidrokarbon aromatik abot kanggo entuk solusi hidrogen peroksida banyu sing mumpuni, sing umum dikenal minangka hidrogen peroksida. Umume proses iki digunakake kanggo nyiapake 27,5% hidrogen peroksida, lan larutan hidrogen peroksida banyu konsentrasi sing luwih dhuwur (kayata 35%, 50% hidrogen peroksida) bisa dipikolehi kanthi distilasi.