Презентация по химии по теме «Пероксид водорода»

МОУ «Уруссинская средняя общеобразовательная школа №3»Ютазинского муниципального района РТ Подготовила Колобова Елена Николаевна Объект изучения: Что это за вещество? - Это бесцветная прозрачная слегка вязкая жидкость со слабым своеобразным запахом. - Содержится в свежих овощах и фруктах, не подвергнутых кулинарной обработке, содержится в дождевой воде и снеге, где образуется из атмосферного озона, в горном воздухе. - Вещество является одной из основных частей сложной иммунной системы человека. Обнаружено, что материнское молоко содержит значительные количества этого вещества, является главным оружием иммунной системы в борьбе с многочисленными инфекциями, это простое вещество с успехом чистит сосуды от отложений холестерина на стенках, обладает стимулирующим действием на сердечную мышцу. - При попадании на кожу и в кровь человека это вещество распадается на воду и кислород. Пероксид водорода Н2О2 Физические свойстваПероксид водорода - бесцветная прозрачная слегка вязкая жидкость со слабым своеобразным запахом, «металлическим» вкусом, неограниченно растворимая в воде, спирте и эфире. Молекулярный вес пероксида водорода 34,02.H2O2 — простейший представитель пероксидов. Концентрированные водные растворы взрывоопасны. Пероксид водорода является хорошим растворителем. Из воды выделяется в виде неустойчивого кристаллогидрата H2O2•2H2O. ПолучениеПероксид водорода был впервые получен французским химиком Л.Ж. Тенаром в 1818 г. при смешении пероксида бария с азотной кислотой. Пероксид водорода получают в промышленности при реакции с участием органических веществкаталитическим окислением изопропилового спирта:(CH3)2СН(ОН) + O2 → CH3C(O)CH3 + H2O2Ценным побочным продуктом этой реакции является ацетон.В лабораторных условиях для получения пероксида водорода используют реакцию:BaO2 + H2SO4 → H2O2 + BaSO4Основным методом получения пероксида водорода является взаимодействие с водой надсерной кислоты (или некоторых её солей:Н2S2O8 + 2 H2O = 2 H2SO4 + Н2О2. Бактерицидные свойства Перекись водорода обладает универсальным противомикробным действием. К ней чувствительны грамположительные и грамотрицательные бактерии, вирусы, многие виды патогенных грибов. Вызывает гибель спор большинства спорогенных бактерий. Противомикробное действие Н2О2 связано с ее высокой окислительной активностью. Выделяющийся при ее разложении микробными и тканевыми протеазами кислород окисляет сульфгидрильные и гидроксильные группы белков и липидов, вызывая гибель микробов.Выпускается в виде водных растворов, стандартная концентрация 1-6 %, 30, 38, 50, 60, 85, 90 и 98 %. 30 % водный раствор пероксида водорода H-O-O-HРеакции пероксида водорода (степень окисления О =-1):окислениявосстановленияс образованием органических и пероксидных соединений с образованием соединений включения. разложение на кислород и водуКак правило, механизм разложения сложен, состоит из многих реакций и зависит от наличия в системе других веществ.Механизмы реакции Как окислитель, перекись вступает в реакции по одному из следующих механизмов: ионный перенос кислорода неорганическими веществами и органическим пероксидамиперенос электрона свободнорадикальный, обычно в присутствии металлов Пероксидная группа [—O—O—] входит в состав многих веществ. Такие вещества называют пероксидами. К ним относятся пероксиды металлов (Na2O2, BaO2 и др.). Водородные атомы пероксида водорода могут быть замещены не только на металл, но и на некоторые радикалы кислотного характера. В последнем случае получаются кислоты, содержащие в составе молекулы пероксидную цепочку и называемые надкислотами или пероксокислотами. Пример: надсерная кислота (пероксидосерная) - H2S2O8 пероксомонофосфорная - H3PO5 Химические свойства 1. Разложение: 2H2O2 → 2H2O + O2 (очень чистый пероксид водорода устойчив)2. Пероксид водорода проявляет слабые кислотные свойства (К = 1,4Ч10−12), и поэтому диссоциирует по двум ступеням:3.С щелочами: Н2O2 + 2NaOH → Na2O2 + 2H2O H2O2 + Ba(OH)2 → BaO2↓ + 2H2O ОВР с участием Н2О2 Реакция среды H2O2 окислитель H2O2 восстановитель Кислотная H2O2 + 2Н+ + 2e– = 2H2O(сильнокислая среда) H2O2– 2e– = O2 + 2H+ (слабокислая среда) Нейтральная H2O2 + 2e– = 2OH- H2O2 + 2H2O – 2e– = O2 + 2H+ Щелочная H2O2 + 2e– = 2OH- H2O2 + 2OH- – 2e– = O2 + 2H2O Важнейшие восстановители и окислители Восстановители Окислители Металлы Галогены Водород Перманганат калия(KMnO4) Уголь Манганат калия (K2MnO4) Окись углерода (II) (CO) Оксид марганца (IV) (MnO2) Сероводород (H2S) Дихромат калия (K2Cr2O7) Оксид серы (IV) (SO2) Хромат калия (K2CrO4) Сернистая кислота H2SO3 и ее соли Азотная кислота (HNO3) Галогеноводородные кислоты и их соли Серная кислота (H2SO4) конц. Катионы металлов в низших степенях окисления: SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3 Оксид меди(II) (CuO) Азотистая кислота HNO2 Оксид свинца(IV) (PbO2) Аммиак NH3 Оксид серебра (Ag2O) Гидразин NH2NH2 Пероксид водорода (H2O2) Оксид азота(II) (NO) Хлорид железа(III) (FeCl3) Бертоллетова соль (KClO3) Восстановительные свойства пероксида водорода (с сильными окислителями) Ag2O + Н2О2 = 2 Ag + H2O + O2 2Ag+ +2е-------2Ag0 окислитель 2О- - 2е--------O20 восстановитель2. О3 + 3Н2О2 = 3 Н2О + 3О23. 2 КMnO4 + 5 Н2О2 + 3 H2SO4 = K2SO4 + 2 MnSO4 + +5 O2 + 8 H2O4. 2K3[Fe(CN)6] + H2O2 + 2KOH = 2K4[Fe(CN)6] + 2H2O + O2 5. PbO2 + KOH + H2O2 = K[Pb(OH)3] + O2 Окислительные свойства пероксида водорода 2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O PbS + 4H2O2 = PbSO4 + 4H2O H2O2 + 2HCl = 2H2O + Cl2 Н2О2 + 2KI + H2SO4 = I2 + K2SO4 + 2H2O Закончите уравнения реакций. Какую роль - окислителя или восстановителя играет пероксид водорода? H2O2 + NaI =КNO2+H2O2=3. PbO2+H2O2+2CH3COOH=4. Mn(OH)2+H2O2=5. H2O2+Cl2=6. Na2SO3+H2O2=H2O2+Na3(Cr(OH)6)=8. PCl3+H2O2+H2O= Пятна от раствора перманганата калия быстро выводятся раствором пероксида водорода, подкисленным уксусной кислотой: 2KMnO4 + 9H2O2 + 6CH3COOH = 2Mn(CH3COO)2 +2CH3COOK + 7O2 + 12H2O Старые пятна перманганата калия содержат оксид марганца (IV), поэтому будет протекать еще одна реакция: MnO2 + 3H2O2 + 2CH3COOH = Mn(CH3COO)2 + 2O2 + 4H2O Уравнения с коэффициентами 3H2O2 + NaI = 3H2O + NaIO3 КNO2+H2O2=KNO3+H2OPbO2+H2O2+2CH3COOH=(CH3COO)2Pb+O2+2H2OMn(OH)2+H2O2=MnO2+2H2OH2O2+Cl2=O2+2HClNa2SO3+H2O2= Na2SO4+H2O3H2O2+2Na3(Cr(OH)6)=2Na2CrO4+2NaOH+8H2OPCl3+H2O2+2H2O=3HCl+H3PO4