🐑 🧥 🔝 Sobre o peróxido de hidrogênio e o bug do foguete 🚤 🤑 ⏩

O tópico deste artigo está em preparação há muito tempo. E embora a pedido dos leitores do canal LAB-66 , eu só quis escrever sobre trabalho seguro com peróxido de hidrogênio, mas no final, por razões que eu não entendi ( ~~aqui, sim!~~ ), Outra solidão se formou. Uma mistura de popsci, combustível de foguete, "desinfecção por coronavírus" e titulação permanganométrica. Como armazenar corretamente o peróxido de hidrogênio, qual equipamento de proteção usar ao trabalhar e como escapar do envenenamento - estamos olhando sob o gato.
ps o besouro da imagem é na verdade chamado de "apontador". E ele também estava em algum lugar perdido entre os produtos químicos :)

"Filhos de peróxido" é dedicado ...

O peróxido de hidrogênio se apaixonou por nosso irmão, oh como ele se apaixonou. Penso nisso toda vez que encontro uma pergunta como “uma garrafa de peróxido de hidrogênio está inchada. o que fazer?" A propósito, eu encontro muitas vezes :)

Não é de surpreender que nos territórios pós-soviéticos o peróxido de hidrogênio (solução a 3%) seja um dos anti-sépticos “populares” favoritos. E despeje sobre a ferida, desinfecte a água e destrua o coronavírus (recentemente). Mas, apesar da aparente simplicidade e acessibilidade, o reagente é bastante ambíguo, que discutirei mais adiante.

Em "topos" biológicos andando ...

Agora tudo está na moda com o prefixo eco-: produtos ecologicamente corretos, xampus ecologicamente corretos, coisas ecológicas. Pelo que entendi, as pessoas com esses adjetivos querem distinguir entre coisas biogênicas (ou seja, aquelas que foram originalmente encontradas em organismos vivos) de coisas puramente sintéticas ("química dura"). Portanto, a princípio, uma pequena introdução, que espero, enfatizará a simpatia ambiental do peróxido de hidrogênio e aumentará a confiança das massas :)

Então, o que é o peróxido de hidrogênio? Este é o composto mais simples de peróxido, que possui dois átomos de oxigênio em sua composição (eles são conectados pela ligação -OO-) Onde existe esse tipo de conexão, existe instabilidade para você, há oxigênio atômico e fortes propriedades oxidantes, e isso é tudo. Mas, apesar da gravidade do oxigênio atômico, o peróxido de hidrogênio está presente em muitos organismos vivos, incluindo e no homem. É formado em micro quantidades durante processos bioquímicos complexos e oxida proteínas, lipídios da membrana e até DNA (devido à formação de radicais peróxidos). No processo de evolução, nosso corpo aprendeu a lidar com o peróxido de maneira bastante eficaz. Ele faz isso com a ajuda da enzima superóxido dismutase, que decompõe os compostos de peróxido em oxigênio e peróxido de hidrogênio, além da enzima catalase , que converte o peróxido uma ou duas vezes em oxigênio e água.

As enzimas são lindas em modelos 3D

. , - …

A propósito, é graças à ação da catalase, presente nos tecidos do nosso corpo, que o sangue “ferve” durante o tratamento de feridas (haverá uma observação separada abaixo da ferida).

O peróxido de hidrogênio também tem uma importante "função protetora" dentro de nós. Muitos organismos vivos têm uma organela tão interessante (a estrutura necessária para o funcionamento de uma célula viva) quanto o peroxissomo . Essas estruturas são vesículas lipídicas no interior das quais existe um núcleo semelhante a cristal, consistindo em " microrreatores " tubulares biológicos . Vários processos bioquímicos ocorrem dentro do núcleo, como resultado do qual o peróxido de hidrogênio é formado a partir do oxigênio atmosférico e de compostos orgânicos complexos de natureza lipídica.

Mas aqui a coisa mais interessante é por que esse peróxido é usado. Por exemplo, nas células do fígado e rins, a resultante H ₂ O ₂ é usado para destruir e toxinas Neutralizar entrar na corrente sanguínea. O acetaldeído, formado durante o metabolismo das bebidas alcoólicas ( e responsável pela ressaca ), também é o mérito de nossos pequenos trabalhadores incansáveis, o peroxissomo e a "mãe" do peróxido de hidrogênio.

Para que tudo não pareça tão róseo com peróxidos, de repenteDeixe-me lembrá-lo sobre o mecanismo de ação da radiação no tecido vivo. Moléculas de tecidos biológicos absorvem energia de radiação e ionizam, isto é, entrar em um estado propício para a formação de novos compostos (muitas vezes completamente desnecessários dentro do corpo). Na maioria das vezes e mais simplesmente a água é exposta à ionização, ocorre a sua radiólise . Na presença de oxigênio sob a influência de radiação ionizante, vários radicais livres (OH ^- e outros como eles) e compostos de peróxido (H ₂ O ₂ em particular) surgem .

Os peróxidos resultantes interagem ativamente com os compostos químicos do corpo. Embora se tomemos como exemplo o ânion superóxido (O2 ^- ) às vezes formado durante a radiólise , vale a pena dizer que esse íon também se forma em condições normais, em um corpo absolutamente saudável, sem radicais livres, os neutrófilos e macrófagos de nossa imunidade não poderiam destruir infecções bacterianas. Essa. absolutamente impossível sem esses radicais livres - eles acompanham as reações de oxidação biogênica. O problema surge quando há muitos deles.

É pela luta contra “muitos” compostos de peróxido que o homem inventou coisas como antioxidantes. Eles inibem a oxidação de compostos orgânicos complexos com a formação de peróxido, etc. radicais livres e assim reduzir o nível de estresse oxidativo .

O estresse oxidativo é o processo de dano celular devido à oxidação (= existem muitos radicais livres no corpo)

Embora, em essência, esses compostos não dêem nada de novo ao que já existe, ou seja, "Antioxidantes internos" - superóxido dismutase e catalase. De qualquer forma, com o uso inadequado, os antioxidantes sintéticos não apenas não ajudarão, mas esse estresse oxidativo também se intensificará.

Comentário sobre "peróxido e feridas" . Apesar do fato de o peróxido de hidrogênio ser um item comum em casa (e kits de medicina industrial), há evidências de que o uso de H ₂ O ₂ impede a cicatrização de feridas e causa cicatrizes, porque o peróxido destrói as células da pele. Apenas concentrações muito baixas produzem um efeito positivo (solução a 0,03%, o que significa que é necessário diluir 3% a farmácia 100 vezes) e apenas com uma única aplicação. A propósito, a solução a 0,5% "pronta para o coronavírus" também impede a cicatrização . Então, como eles dizem, confie, mas verifique.

Peróxido de hidrogênio na vida cotidiana e "contra o coronavírus"

Se o peróxido de hidrogênio pode até transformar etanol no fígado em acetaldeído, seria estranho não usar essas notáveis propriedades oxidantes na vida cotidiana. Eles são usados em tais proporções:

Metade do peróxido de hidrogênio produzido pela indústria química é usada para branquear celulose e vários tipos de papel. O segundo lugar (20%) na demanda é ocupado pela produção de vários alvejantes à base de peróxidos inorgânicos (percarbonato de sódio, perborato de sódio, etc., etc.). Esses peróxidos (geralmente em combinação com o TAED para diminuir a temperatura de clareamento, porque os peroxossóis não funcionam em temperaturas abaixo de 60 graus) são usados em todos os tipos de Persols, etc. (mais detalhes podem ser encontrados aqui) Depois vem uma pequena margem de branqueamento de tecidos e fibras (15%) e purificação de água (10%). E, finalmente, a parcela que resta é igualmente dividida entre coisas puramente químicas e o uso de peróxido de hidrogênio para fins médicos. Vou me debruçar sobre este último com mais detalhes, porque provavelmente a pandemia de coronavírus alterará os números no diagrama (se ainda não tiver sido alterado).

O peróxido de hidrogênio é usado ativamente para esterilizar várias superfícies (incluindo instrumentos cirúrgicos) e, mais recentemente, na forma de vapor (o chamado VHP - peróxido de hidrogênio vaporizado) para salas de esterilização. A figura abaixo é um exemplo de um gerador de vapor de peróxido. Uma área muito promissora, que ainda não atingiu hospitais nacionais ...

Em geral, o peróxido mostra uma alta eficiência de desinfecção para uma ampla gama de vírus, bactérias, leveduras e esporos bacterianos. Vale ressaltar que, para microorganismos complexos, devido à presença neles de enzimas que decompõem o peróxido (a chamada peroxidase, um caso especial do qual também é a catalase mencionada acima), pode-se observar tolerância (resistência). Isto é especialmente verdade para soluções com uma concentração abaixo de 1%. Mas contra 3% e ainda mais 6-10% ainda não conseguem resistir, nem o vírus nem o esporo bacteriano.

Atualmente, juntamente com álcool etílico e isopropílico e hipoclorito de sódio, o peróxido de hidrogênio está incluído na lista de anti-sépticos de emergência "vitais" para desinfetar superfícies do COVID-19. Embora não seja apenas do COVID-19. no início de toda a bacanal do coronavírusO canal de telegrama usou ativamente as recomendações do artigo ao escolher anti-sépticos . As recomendações aplicam-se aos coronavírus em geral e ao COVID-19 em particular. Portanto, recomendo baixar e imprimir o artigo (para os interessados nesta edição).

Prato importante para um jovem desinfectologista

No período decorrido desde o surto, nada mudou, especialmente em termos de concentração de trabalho. Mas mudou, por exemplo, em relação às formas nas quais o peróxido de hidrogênio pode ser usado. Aqui, eu gostaria de lembrar imediatamente os produtos antimicrobianos registrados da EPA para uso contra o novo coronavírus SARS-CoV-2, a causa do COVID-19 com formulações recomendadas para desinfecção. Tradicionalmente, eu estava interessado em guardanapos nessa lista (tradicionalmente, porque gosto de dessalinizadores, eu já fiz hipoclorito e estou 100% satisfeito com eles). Nesse caso, eu estava interessado em um produto americano como o Oxivir Wipes (ou equivalente Oxivir 1 Wipes ) da Diversey Inc.

Nos ingredientes ativos, pouco é indicado lá:

Peróxido de hidrogênio 0,5%

Simples e de bom gosto. Mas para aqueles que desejam repetir essa composição e absorver seus lenços umedecidos personalizados, direi que, além do peróxido de hidrogênio na solução de impregnação, também existem:

Ácido fosfórico (ácido fosfórico - estabilizador) 1% a 5%
de ácido 2-hidroxibenzóico (ácido salicílico) 0,1% a 1,5%

Por que todas essas "impurezas" ficarão claras quando você ler a seção sobre estabilidade.

Além da composição, eu também gostaria de lembrar que as instruções para o Oxivir mencionado são lidas. Nada fundamentalmente novo (em relação à primeira tabela), mas gostei da variedade de vírus desinfetáveis.

Quais vírus são capazes de superar o peróxido

E eu não seria eu mesmo se não tivesse lembrado mais uma vez da exposição durante o processamento. Como antes (= como sempre), é recomendável que, ao limpar com toalhetes úmidos, todas as superfícies sólidas e não porosas permaneçam visualmente úmidas por pelo menos 30 segundos (de preferência por um minuto!) Para desativar tudo e tudo (e isso do seu COVID-19 Além disso).

Peróxido de hidrogênio como produto químico

Eles deram voltas e voltas, agora é hora de escrever sobre peróxido de hidrogênio, do ponto de vista de um químico. Felizmente, esta é a pergunta (e não como a aparência peroxissoma) que na maioria das vezes os interesses do usuário inexperiente que decidiu usar H ₂ O ₂ para seus próprios fins. Vamos começar com uma estrutura tridimensional (como eu a vejo):

Como a garota Sasha vê a estrutura, que tem medo de que o peróxido possa explodir (mais sobre isso abaixo)

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O peróxido puro é um líquido claro (com um tom azulado para altas concentrações). A densidade das soluções diluídas é próxima da densidade da água (1 g / cm ³ ), mais denso concentrado (35% - 1,13 g / cm ³ ... 70% - 1,29 g / cm ³ , etc.). Por densidade (na presença de hidrômetros), você pode determinar com bastante precisão a concentração da sua solução (informações do artigo ).

O peróxido de hidrogênio técnico doméstico pode ser de três graus: A = concentração de 30 a 40%, B = 50 a 52%, C = 58 a 60%. Muitas vezes, existe um nome como "peridrol" (houve uma vez até a expressão "loiro peridrol"). Em essência, w é a mesma "marca A", ou seja, uma solução de peróxido de hidrogênio com uma concentração de cerca de 30%.

Comentário sobre o clareamento . Desde que as loiras foram lembradas, pode-se notar que o peróxido de hidrogênio diluído (2 a 10%) e a amônia foram usados como uma composição de branqueamento para cabelos "super-hidratantes". Agora, raramente é praticado. Mas há clareamento dos dentes peróxidos. A propósito, o clareamento da pele das mãos após o contato com peróxido também é um tipo de “super-hidrogenação” causada por milhares de microembolismos, ou seja, entupimento dos capilares formados pela decomposição do peróxido por bolhas de oxigênio.

O peróxido técnico médico se torna quando a água dessalinizada é adicionada a um peróxido com uma concentração de 59-60%, diluindo o concentrado para o nível desejado (3% em espaços abertos domésticos, 6% nos EUA).

Além da densidade, um parâmetro importante é o nível de pH. O peróxido de hidrogênio é um ácido fraco. A figura abaixo mostra a dependência do pH da solução de peróxido de hidrogênio na concentração de massa:

Quanto mais diluída a solução, mais próximo é o pH do pH da água. O pH mínimo (= o mais ácido) cai em uma concentração de 55 a 65% (grau B de acordo com a classificação russa).

Embora aqui com relutância, vale a pena notar que o pH não pode ser usado para quantificar a concentração por várias razões. Em primeiro lugar, quase todo o peróxido moderno é obtido pela oxidação das antraquinonas. Nesse processo, são formados subprodutos ácidos que podem entrar no peróxido acabado. Essa. o pH pode diferir do indicado na tabela acima, dependendo do grau de pureza do H ₂ O ₂. O peróxido ultrapuro (por exemplo, usado para combustível de foguete e que discutirei separadamente) não contém impurezas. Em segundo lugar, os estabilizadores ácidos são frequentemente adicionados ao peróxido de hidrogênio comercial (o peróxido é mais estável a pH baixo), o que "lubrifica" as leituras. E, em terceiro lugar, os quelatos estabilizadores (para ligar as impurezas metálicas, mais sobre eles abaixo) também podem ser alcalinos ou ácidos e afetar o pH da solução final.

A melhor maneira de determinar a concentração é a titulação ( como no caso do hipoclorito de sódio ~ "Brancura") O procedimento é absolutamente o mesmo, mas apenas todos os reagentes necessários para o teste estão disponíveis com muita facilidade. Precisa de ácido sulfúrico concentrado (eletrólito da bateria) e permanganato de potássio comum. Como B. Gates certa vez gritou “640 KB de memória é suficiente para todos!”, Também exclamarei “Todos podem titular o peróxido!” :). Apesar do fato de que a intuição me diz que, se você compra peróxido de hidrogênio em uma farmácia e não o armazena por décadas, é improvável que as flutuações de concentração excedam ± 1%, no entanto, explicarei o procedimento de verificação, pois os reagentes são acessíveis e o algoritmo é bastante simples.

Verificar a venda de peróxido de hidrogênio quanto a piolhos

. 0,25 50%.

:

1. 0,1N . 3,3 1 . 15 .
2. ( , .. 3%, 50% — ):

( , )
3. 250 ( ) (“250”) . .
4. 500 (=” ”) 250 , 10 25 .3
5. ( , ) 0,1N .4. — , — . , . , (VI) (II).

5H₂O₂ + 2KMnO₄ + 4H₂SO₄ = 2KHSO₄ +2MnSO₄ + 5O₂ + 8H₂O

6. : H2O2 (.%) =[ *0,1*0,01701*1000]/[ , .2]
PROFIT!!!

Discussão gratuita sobre estabilidade de armazenamento

O peróxido de hidrogênio é considerado um composto instável, propenso a decomposição espontânea. A taxa de decomposição aumenta com o aumento da temperatura, concentração e pH. Essa. em geral, a regra funciona:

... soluções frias, diluídas e ácidas mostram a melhor estabilidade ...

A decomposição é promovida por: um aumento da temperatura (um aumento de 2,2 vezes na velocidade para todos os 10 graus Celsius, e a uma temperatura de cerca de 150 graus, os concentrados geralmente decompor como uma explosão ), um aumento do pH (especialmente a pH> 6-8)

observação sobre o vidro : armazenar em garrafas de vidro só podem ser peróxido acidificado, o vidro, quando em contato com a água pura, cria um ambiente alcalino, o que significa que facilitará a decomposição acelerada.

Também afeta a taxa de decomposição e a presença de impurezas (especialmente metais de transição, como cobre, manganês, ferro, prata, platina) e radiação ultravioleta. Na maioria das vezes, a principal razão complexa é o aumento do pH e a presença de impurezas. Em média, com STPSob condições de 30% de peróxido de hidrogênio, perde aproximadamente 0,5% do componente principal por ano .

Filtragem ultrafina (exclusão de partículas) ou quelatos (agentes complexantes) que ligam íons metálicos são usados para remover impurezas. Como quelatos, acetanilida , estanato coloidal ou pirofosfato de sódio (25–250 mg / l), organofosfonatos, nitratos (+ reguladores de pH e inibidores de corrosão), ácido fosfórico (+ regulador de pH), silicato de sódio (estabilizador).

A influência da radiação ultravioleta na taxa de decomposição não é tão pronunciada quanto ao pH ou à temperatura, mas também tem um lugar para se estar (veja a figura):

Pode-se observar que o coeficiente de extinção molecular aumenta com a diminuição do comprimento de onda ultravioleta.

O coeficiente de extinção molar é uma característica de quão fortemente um produto químico absorve luz em um determinado comprimento de onda.

A propósito, esse processo de decomposição iniciado por fótons é chamado de fotólise:

A fotólise (também conhecida como fotodissociação e fotodegradação) é uma reação química na qual uma substância química (inorgânica ou orgânica) é decomposta por fótons depois que eles interagem com a molécula alvo. Qualquer fóton com energia suficiente (superior à energia de dissociação da ligação alvo) pode causar decomposição. Um efeito semelhante ao efeito do ultravioleta também pode gerar raios-x e raios gama .

O que pode ser dito em geral. E o fato de que o peróxido deve ser armazenado em um recipiente opaco e, de preferência, em garrafas de vidro marrom que bloqueiam o excesso de luz (apesar do fato de que "absorve"! = "Decompõe-se imediatamente"). Também não vale a pena manter uma garrafa de peróxido perto da máquina de raios-X :) Bem, desta (UR 203 (?):

... você também deve ficar longe de " um tal peróxido" ( ~~e você mesmo, para ser honesto~~ ).

É importante que, além da opacidade, o recipiente / garrafa seja feito de materiais "resistentes ao peróxido", como aço inoxidável ou vidro (bem, alguns plásticos e ligas de alumínio.) Uma placa pode ser útil para orientação (útil, inclusive para médicos que vão processar seus equipamentos):

A legenda do tablet é a seguinte: A - excelente compatibilidade, B - boa compatibilidade, leve impacto (microcorrosão ou descoloração), C - baixa compatibilidade (não recomendado para uso prolongado, perda de força, etc.), a compatibilidade D está ausente (= não pode ser usado). Um traço significa "sem informação". Índices digitais: 1 - satisfatório a 22 ° C, 2 - satisfatório a 48 ° C, 3 - satisfatório quando usado em juntas e vedações.

Segurança de peróxido de hidrogênio

Para quem já leu esta seção, é muito claro que o peróxido é um forte agente oxidante, o que significa que é extremamente necessário armazená-lo longe de substâncias inflamáveis / combustíveis e agentes redutores. H ₂ O _2, tanto em forma pura como diluída, pode formar misturas explosivas quando em contacto com os compostos orgânicos. Dado todo o exposto, você pode escrever assim

O peróxido de hidrogênio é incompatível com materiais combustíveis, quaisquer líquidos e metais combustíveis e seus sais (por ordem decrescente de efeito catalítico) - ósmio, paládio, platina, irídio, ouro, prata, manganês, cobalto, cobre, chumbo

Falando sobre catalisadores de decomposição de metais, não se pode dizer separadamente sobre ósmio . Este não é apenas o metal mais denso da Terra, é também a melhor arma do mundo para decompor o peróxido de hidrogênio.

O efeito de acelerar a decomposição do peróxido de hidrogênio para este metal é observado em quantidades que nem todos os métodos analíticos podem detectar - para decompor o peróxido com muita eficiência (x3-x5 vezes em relação ao peróxido sem catalisador), oxigênio e água precisam de apenas 1 grama de ósmio por 1000 toneladas de peróxido hidrogênio.

Comentário sobre a "natureza explosiva" : (eu ~~imediatamente quis escrever "I-peróxido", mas era tímido~~ ). No caso do peróxido de hidrogênio, a garota esférica Sasha, que precisa trabalhar com esse peróxido, geralmente tem medo de uma explosão. E, em princípio, os medos de Alexandra têm bom senso. Afinal, o peróxido pode explodir por dois motivos. Em primeiro lugar, a decomposição gradual de H ₂ O ₂ ocorrerá em um recipiente hermético, evolução e acumulação de oxigênio. A pressão dentro do recipiente vai crescer, crescer e, eventualmente, BOOM! Em segundo lugar, é provável que, com o contato do peróxido de hidrogênio com algumas substâncias, se formem compostos instáveis de peróxido, que podem detonar por choque, aquecimento, etc. Nas cinco perigosas propriedades perigosas dos materiais industriais do Sax , tanto se fala sobre isso que até decidi escondê-lo sob um spoiler. As informações são aplicáveis ao peróxido de hidrogênio concentrado> = 30% e <50% :

Incompatibilidade absoluta

: + , + +, +N- ( 50 °C), + , + ( 45 °C), -+ , (, , ), ( 53 °C), 2-+ ++, + , (II)+ +, + (2-, 3-, , ), (, , ), (, , , , , , ), + ( ), + (, , , , , , , , ), , + , (V), , , , , + + , , (II), + , , - , (II), , (I), , , (II)+ , , , +
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: + , , , , , + , , (II), , , ,

Em princípio, se você tratar o peróxido concentrado com respeito e não combinar com as substâncias acima, poderá trabalhar confortavelmente por anos e não ter medo de nada. Mas Deus salva a pessoa que está segura; portanto, estamos gradualmente mudando para o equipamento de proteção individual.

EPI e liquidação

A idéia de escrever um artigo surgiu quando decidi fazer uma anotação no canal dedicado ao trabalho seguro com soluções concentradas de H ₂ O ₂ . Felizmente, muitos leitores compraram vasilhas com peridrol (no caso "não há nada na farmácia" / "não vamos chegar à farmácia") e até conseguiram queimaduras químicas no calor do momento. Portanto, a maior parte do que está escrito abaixo (e acima) refere-se principalmente a soluções com uma concentração acima de 6%. Quanto maior a concentração, mais relevante é a presença de EPI.

Para um trabalho seguro, como equipamento de proteção individual, você só precisa de luvas feitas de cloreto de polivinila / borracha de butil, polietileno, poliéster e outros plásticos para proteger sua pele, óculos ou máscaras de proteção feitas de materiais poliméricos transparentes para proteger seus olhos. Se houver formação de aerossóis, adicionamos um respirador com proteção anti-aerossol ao kit (e, de preferência, um cartucho de filtro de carbono ABEK com proteção P3). Ao trabalhar com soluções fracas (até 6%), as luvas são suficientes.

Vou me debruçar sobre os "efeitos prejudiciais" em mais detalhes. O peróxido de hidrogênio é uma substância moderadamente perigosa e, se entrar em contato com a pele e os olhos, causa queimaduras químicas. Prejudicial se inalado ou engolido. Veja a imagem do SDS (“Oxidador” - “Corrodes” - “Irritante”):

Para não contornar a situação, escreverei imediatamente sobre o que fazer se o peróxido de hidrogênio com uma concentração> 6% entrar em contato com uma determinada pessoa esférica sem equipamento de proteção pessoal.

— , . 10 .
— , ( 2% ) 15 . -.
— (= ), (1 10 ), ( ). (= , , « »). .

Em geral, a ingestão é especialmente perigosa , pois a decomposição no estômago produz uma grande quantidade de gás (10 vezes o volume de uma solução a 3%), o que leva a inchaço e constrição dos órgãos internos. Para isso, é necessário carvão ativado ...

Se tudo estiver mais ou menos claro com o tratamento das conseqüências para o corpo, vale a pena dizer algumas palavras sobre o descarte de excesso / velho / inexperiente de peróxido de hidrogênio.

... a utilização de peróxido de hidrogênio é realizada a) por diluição com água e descarga para o esgoto, ou b) por decomposição usando catalisadores (pirossulfito de sódio, etc.) ou c) por decomposição por aquecimento (incluindo fervura)

Como tudo parece em um exemplo. Por exemplo, em um laboratório, derramei acidentalmente um litro de 30% de peróxido de hidrogênio. Não limpo nada, mas encho o líquido com uma mistura de quantidades iguais (1: 1: 1) de carbonato de sódio + areia + bentonita (= “enchimento de bentonita para bandejas”). Então, essa mistura é umedecida com água até que o mingau seja formado, o mingau é coletado em um recipiente com uma colher e transferido para um balde de água (dois terços são preenchidos). E já em um balde de água, adiciono gradualmente uma solução de pirossulfito de sódio com um excesso de 20%. Para neutralizar tudo isso por reação:

Na ₂ S ₂ O ₅ + 2H ₂ O ₂ = Na ₂ SO ₄ + H ₂ SO ₄ + H ₂ O

Se você cumprir as condições da tarefa (litro de solução a 30%), acontece que para neutralizar você precisa de 838 gramas de pirossulfito (um quilo de sal sai em excesso). A solubilidade desta substância em água é de ~ 650 g / l, isto é, Serão necessários cerca de meio litro de solução concentrada. A moral é a seguinte: ou não derrame o peridrol no chão ou o dilua com mais força ou você não obterá nenhum neutralizador :)

Ao procurar possíveis substitutos para o pirossulfito, o Capitão Evidence recomenda o uso de reagentes que, ao reagir com peróxido de hidrogênio, não produzem volumes doloridos de gás. Pode ser, por exemplo, sulfato de ferro (II). É vendido em lojas de ferragens e até na Bielorrússia. Para neutralizar o H2O2, é necessária uma solução acidificada com ácido sulfúrico:

2FeSO ₄ + H ₂ O ₂ + H ₂ SO ₄ = Fe ₂ (SO ₄ ) ₃ + 2H ₂ O

Você pode usar iodeto de potássio (também acidificado com ácido sulfúrico):

2KI + H ₂ O ₂ + H ₂ SO ₄ = I ₂ + 2H ₂ O + K ₂ SO ₄

Deixe-me lembrá-lo de que todos os argumentos se baseiam em tarefas introdutórias (30% r-p); se você derramar peróxido em concentrações mais baixas (3-7%), o permanganato de potássio acidificado com ácido sulfúrico também pode ser usado. Se o oxigênio for liberado até lá, devido a baixas concentrações, ele não será capaz de "fazer as coisas" com toda a sua vontade.

Sobre o bug

E eu não o esqueci, querida. Será uma recompensa para quem ler meu próximo longread . Não sei se, 30 anos atrás, querido Alexey JetHackers, Statsenko pensouMagister ludisobre meus jetpacks, mas eu definitivamente tive alguns pensamentos. Especialmente quando em uma fita VHS foi possível assistir (ou até revisar) o filme leve de conto de fadas da Disney "The Rocketeer " (no original Rocketeer ).

A conexão aqui é a seguinte. Como escrevi anteriormente, o peróxido de hidrogênio de alta concentração (como doméstico, grau B) com um alto grau de purificação (aprox. - o chamado peróxido de alto teste ou HTP ) pode ser usado como combustível em mísseis (e torpedos). Além disso, ele pode ser usado tanto na forma de um agente oxidante em motores de dois componentes (por exemplo, como substituto do oxigênio líquido), quanto na forma dos chamados monocombustível. Neste último caso, o H ₂ O _{2 é} bombeado para a "câmara de combustão", onde se decompõe em um catalisador de metal (qualquer um dos metais mencionados anteriormente no artigo, por exemplo, prata ou platina) e sob pressão, na forma de vapor a uma temperatura de cerca de 600 ° C, deixa fora do bico, criando tração.

O mais interessante é que o mesmo dispositivo interno (“câmara de combustão”, bicos, etc.) possui em seu corpo um pequeno inseto da subfamília de besouros do solo. O besouro bombardeiro é oficialmente chamado, mas para mim sua estrutura interna (= a foto no início do artigo) se assemelha a uma montagem do filme de 1991 mencionado acima :)

Um inseto é chamado de apontador porque é capaz de disparar com mais ou menos precisão das glândulas na parte de trás do abdômen com líquido fervente com odor desagradável.

A temperatura de ejeção pode atingir 100 graus Celsius e a velocidade de ejeção é de 10 m / s. Um tiro dura de 8 a 17 ms e consiste em 4 a 9 pulsos diretamente um após o outro. Para não precisar retroceder no início, repetirei a imagem aqui (parece ter sido tirada da revista Science for 2015 do artigo "homônimo").

O besouro produz dois "componentes propulsores propulsores" dentro de si (ou seja, ainda não é "monocombustível"). Um poderoso agente redutor é a hidroquinona (anteriormente usada como reveladora em fotografia). E um forte agente oxidante é o peróxido de hidrogênio. Quando ameaçado, o besouro contrai os músculos que empurram dois reagentes através dos tubos das válvulas para uma câmara de mistura contendo água e uma mistura de enzimas que degradam o peróxido (peroxidases). Em conjunto, os reagentes produzem uma reação exotérmica violenta, o líquido ferve e se transforma em gás (= "aniquilação"). Em geral, um besouro escapa de um inimigo em potencial com uma corrente de água fervente (mas obviamente não é suficiente para a primeira atração espacial). Mas ... Pelo menos o bug pode ser considerado uma ilustração da seção Precauções de segurança ao trabalhar com peróxido de hidrogênio . A moral é a seguinte:

% USERNAME%, não seja como um besouro bombardeiro, não misture peróxido com um agente redutor sem entender! :)

Adição sobre tdrWhy: “Parece que o besouro bombardeiro terrestre se tornou o protótipo do besouro de plasma dos Star Troopers. Ele tem apenas o impulso (não a tração!) Para o desenvolvimento da primeira velocidade cósmica, o mecanismo se desenvolveu durante a evolução e foi usado para lançar disputas em órbita para expandir o alcance e também foi útil como arma contra cruzadores inimigos desajeitados "

Bem, ele falou sobre o bug e resolveu com peróxido. Vamos parar por enquanto.
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Os próximos a serem considerados são o dicloisocianurato de sódio e os "comprimidos de cloro".

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"Catalisador de ósmio" para o crescimento e desenvolvimento da comunidade acima mencionada: ===>

1. Master Card 5536 0800 1174 5555
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Fontes usadas

Hydrogen Peroxide Technical Library
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Material Compatibility with Hydrogen Peroxide
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, , , : 5 . / .-. . , . ; . . . . . — .: «», 1994

E eu quase esqueci, um aviso para camaradas inconscientes :)

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Sobre o peróxido de hidrogênio e o bug do foguete