H2O vs H2O2 | Water versus waterstofperoxide Eigenschappen, gebruik, verschil
Water (H2O) en waterstofperoxide (H2O2) zijn moleculen van zuurstof- en waterstofelementen.
Water
H2O, dat bij iedereen bekend staat als water, is iets zonder dat we niet kunnen leven. Twee waterstofatomen zijn covalent gebonden aan zuurstof om water te vormen. Het molecuul krijgt een gebogen vorm om de afstoting van de elektronenparen te minimaliseren, en de H-O-H-hoek is 104o Water is een heldere, kleurloze, smaakloze, geurloze vloeistof en kan in verschillende vormen zoals mist, dauw, sneeuw, ijs, damp, enz. Water gaat naar de gasfase wanneer het wordt verwarmd tot boven 100 oC bij de normale atmosferische druk.
Water is echt een wondermolecuul. Het is de meest voorkomende anorganische verbinding in levende materie. Meer dan 75% van ons lichaam bestaat uit water. Het is een bestanddeel van cellen, fungeert als oplosmiddel en reactant. Water is een vloeistof bij kamertemperatuur, hoewel het een laag molecuulgewicht heeft van 18 gmol-1 Het vermogen van water om waterstofbruggen te vormen is de unieke eigenschap die het heeft. Een enkel watermolecuul kan vier waterstofbruggen vormen. Zuurstof is meer elektronegatief dan waterstof, waardoor de O-H-bindingen in water polair zijn. Vanwege de polariteit en het vermogen om waterstofbruggen te vormen, is water een krachtig oplosmiddel. Het staat bekend als een universeel oplosmiddel vanwege zijn vermogen om een groot aantal materialen op te lossen. Verder heeft water een hoge oppervlaktespanning, hoge adhesieve, cohesiekrachten. Water is bestand tegen temperatuurveranderingen zonder naar de gas- of vaste vorm te gaan. Dit staat bekend als het hebben van een hoge warmtecapaciteit, wat op zijn beurt belangrijk is voor het overleven van levende organismen.
Waterstofperoxide
Waterstofperoxide is de eenvoudigste vorm van peroxide, die wordt aangeduid als H2O2 Het is een heldere vloeistof met kokend punt 150 oC. Het is volledig mengbaar met water, maar kan volledig worden gescheiden door destillatie, omdat het kookpunt hoger is dan dat van water. Waterstofperoxide is een sterk oxidatie- en reductiemiddel. Waterstofperoxide is een niet-lineair, niet-vlak molecuul. Het heeft een open boekstructuur.
Peroxiden worden geproduceerd als bijproduct van verschillende chemische reacties of als tussenproduct. Dit soort reacties gebeurt ook in ons lichaam. Peroxide heeft toxische effecten in onze cellen. Daarom moeten ze worden geneutraliseerd zodra ze worden geproduceerd. Onze cellen hebben daar een speciaal mechanisme voor. Er is een organel genaamd peroxisomen in onze cellen, die het katalase-enzym bevatten. Dit enzym katalyseert de ontleding van waterstofperoxide in water en zuurstof; doe dus een ontgiftingsfunctie. Waterstofperoxide heeft gevaarlijke eigenschappen zoals ontleding tot zuurstof en water onder ontwikkeling van warmte, ontleedt door verontreiniging of contact met actieve oppervlakken, neemt toe in de containers als gevolg van de vorming van zuurstofdruk, en het kan ook explosieve mengsels vormen. De blekende werking van waterstofperoxide is te wijten aan oxidatie en het vrijkomen van zuurstof. Deze zuurstof zal reageren met kleurstof, waardoor het kleurloos wordt.
H2O2 → H2O + O
O + Kleurstof → Kleurloze stof
Anders dan voor bleken, wordt H2O2gebruikt als oxidatiemiddel voor raketbrandstof, voor de productie van epoxiden, farmaceutische producten en voedsel producten, als een antisepticum, enz. Waterstofperoxide wordt bewaard in glazen, plastic of teflonflessen met een paraffine-coating.
Wat is het verschil tussen water (H2O) en waterstofperoxide (H2O2)?
• In water is de H:O-verhouding 2:1, terwijl deze in waterstofperoxide 1:1 is.
• In water is zuurstof de -2 oxidatietoestand. In H2O2 heeft zuurstof echter een oxidatietoestand van -1.
• H2O2 heeft een hoger kookpunt dan water.
• H2O2 is een sterk oxidatie- en reductiemiddel in vergelijking met water.
• Water is een goed oplosmiddel vergeleken met H2O2.
