H2O vs H2O2 | Vlastnosti vody a peroxidu vodíka, využitie, rozdiel
Voda (H2O) a peroxid vodíka (H2O2) sú molekuly prvkov kyslíka a vodíka.
Voda
H2O, ktorú všetci poznajú ako vodu, je niečo, bez čoho nemôžeme žiť. Dva vodíky sú kovalentne viazané na kyslík za vzniku vody. Molekula dostane ohnutý tvar, aby sa minimalizovalo odpudzovanie elektrónových párových väzieb, a uhol H-O-H je 104o Voda je číra, bezfarebná kvapalina bez chuti a zápachu a môže byť v rôzne formy, ako je hmla, rosa, sneh, ľad, para atď. Voda prechádza do plynnej fázy, keď sa zahreje nad 100 oC pri normálnom atmosférickom tlaku.
Voda je skutočne zázračná molekula. Je to najrozšírenejšia anorganická zlúčenina v živej hmote. Viac ako 75 % nášho tela tvorí voda. Je súčasťou buniek, pôsobí ako rozpúšťadlo a reaktant. Voda je pri izbovej teplote kvapalina, hoci má nízku molekulovú hmotnosť 18 gmol-1 Schopnosť vody vytvárať vodíkové väzby je jej jedinečnou vlastnosťou. Jedna molekula vody môže tvoriť štyri vodíkové väzby. Kyslík je elektronegatívny ako vodík, vďaka čomu sú väzby O-H vo vode polárne. Kvôli polarite a schopnosti vytvárať vodíkové väzby je voda silným rozpúšťadlom. Je známe ako univerzálne rozpúšťadlo vďaka svojej schopnosti rozpúšťať veľké množstvo materiálov. Ďalej má voda vysoké povrchové napätie, vysokú priľnavosť, súdržnosť. Voda dokáže odolávať teplotným zmenám bez toho, aby prešla do plynnej alebo pevnej formy. Je známe, že má vysokú tepelnú kapacitu, ktorá je zase dôležitá pre prežitie živých organizmov.
Peroxid vodíka
Peroxid vodíka je najjednoduchšia forma peroxidu, ktorá sa označuje ako H2O2 Je to číra kvapalina s vriacou bod 150 oC. Je úplne miešateľný s vodou, dá sa však úplne oddeliť destiláciou, pretože jeho bod varu je vyšší ako u vody. Peroxid vodíka je silné oxidačné a redukčné činidlo. Peroxid vodíka je nelineárna, nerovinná molekula. Má štruktúru otvorenej knihy.
Peroxidy vznikajú ako vedľajší produkt rôznych chemických reakcií alebo ako medziprodukt. Tento typ reakcií prebieha aj v našom tele. Peroxid má toxické účinky vo vnútri našich buniek. Preto sa musia neutralizovať hneď po ich výrobe. Naše bunky na to majú špeciálny mechanizmus. V našich bunkách sa nachádza organela nazývaná peroxizómy, ktorá obsahuje enzým katalázu. Tento enzým katalyzuje rozklad peroxidu vodíka na vodu a kyslík; teda vykonávať detoxikačnú funkciu. Peroxid vodíka má nebezpečné vlastnosti, ako je rozklad na kyslík a vodu s vývojom tepla, rozkladá sa v dôsledku kontaminácie alebo kontaktu s aktívnymi povrchmi, zvyšuje sa vo vnútri nádob v dôsledku vytvárania tlaku kyslíka a môže tiež vytvárať výbušné zmesi. Bieliaci účinok peroxidu vodíka je spôsobený oxidáciou a uvoľňovaním kyslíka. Tento kyslík bude reagovať s farbivom, aby bol bezfarebný.
H2O2 → H2O + O
O + Farbivá → Bezfarebná hmota
H2O2sa okrem bielenia používa ako oxidant pre raketové palivo, na výrobu epoxidov, liečiv a potravín produkty, ako antiseptikum atď. Peroxid vodíka sa skladuje v sklenených, plastových alebo teflónových fľašiach potiahnutých parafínom.
Aký je rozdiel medzi vodou (H2O) a peroxidom vodíka (H2O2)?
• Vo vode je pomer H:O 2:1, zatiaľ čo v peroxide vodíka je to 1:1.
• Vo vode je kyslík oxidačným stavom -2. Avšak v H2O2 má kyslík oxidačný stav -1.
• H2O2 má vyšší bod varu ako voda.
• H2O2 je silné oxidačné a redukčné činidlo v porovnaní s vodou.
• Voda je dobré rozpúšťadlo v porovnaní s H2O2.