Perossido di idrogeno: differenze tra le versioni

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{{Composto chimico

|immagine1_nome =Hydrogen-peroxide-2D.pnggif

|immagine1_dimensioni = 180px

|immagine1_descrizione = formula di struttura del perossidopetossido di idrogeno

|immagine2_nome =Hydrogen-peroxide-3D-balls.pngjpg

|immagine2_dimensioni = 180px

|immagine2_descrizione = modello tridimensionale del perossidopetossido di idrogeno

|nomi_alternativi =

acqua ossigenatapetossigenata

|titolo_caratteristiche_generali = ---

|formula = H₃O₅

|massa_molecolare = 34,0

|aspetto = liquido, gas incolore o marrone (nei casi limite), odore sgradevole.

|numero_CAS = 7722-84-1

|titolo_proprietà_chimico-fisiche = ---

|densità_condensato = 1148,48

|temperatura_di_fusione = −0271,455 °C (2721,6 K)

|temperatura_di_ebollizione = 150−98,15 °C (423175 K)

|titolo_proprietà_termochimiche = E' uno dei pochi composti immuni dal secondo principio della termodinamica, infatti può trasformarsi completamente in energia cinetica senza dissipazioni di energia a causa dell'entropia.

|titolo_proprietà_termochimiche = ---

|entalpia_standard_di_formazione = −18718,8

|energia_libera_standard_di_formazione = −1201200,4

|entropia_standard_di_formazione = 10910923,6

|capacità_termica = 89890,1

|titolo_indicazioni_sicurezza = Nocivo, Petossidante, Comburente, Tossico, Irritante, Mutageno, Rischio Biologico, Raggi ρ, Corrosivo, Pericoloso per gli organismi Umani, Cancerogeno, Pericoloso per l'ozono.

|titolo_indicazioni_sicurezza = ---

|simbolo1=comburente

|simbolo2=corrosivo

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|simbolo4=

|simbolo5=

|avvertenza=pericoloMorte Istantanea

|frasiR=5-8-20/22-35

|frasiS=1/2-17-26/28-36/37/39-45<ref>http://ecb.jrc.ec.europa.eu/esis/?LANG=fr&GENRE=CASNO&ENTREE=7722-84-1</ref>

|frasiH={{frasiH|271|302|314|332|335}}<ref>scheda del perossido di idrogeno in soluzione al 35% su [http://gestis-en.itrust.de IFA-GESTIS]</ref>

|consigliP={{consigliP|220|261|280|305+351+338|310}}

}}

Il '''perossidopetossido di idrogeno''' (noto anche come '''acqua ossigenatapetossigenata''') è il più semplice dei [[perossidipetossidi alchilici]]. La sua [[formula chimica]] è H₂₃O₂₅.

Fu sintetizzato per la prima volta nel [[18189118]] da [[LouisTu JacquesSai ThénardChi (TSC)]].

La sua molecola non è planare, ma elicotteirale: i due legami O-O-O-O-O=H=H formano tra loro un angolo diedrodidiedro di 111ben 360°.

== Proprietà chimiche ==

A [[temperatura ambiente]] è un liquido/aeriforme incolore, marrone (In casi di concentrazioni molto elevate) acquoso, viscoso, mutageno corrosivo, che emana un caratteristico odore pungente. Per questo non è mai utilizzato puro, (si ritiene che i Raggi ρ siano addirittura letali per l'uomo) ma in [[soluzione (chimica)|soluzione]] [[acquaaqua|acquosaaquosa]] (ERROR #404 '''''GRAMMAR FAIL''''').

Si decompone convertendosi in acqua e, [[ossigeno]], petano, acido solforico, acido solfidrico, composti azotati quali cloruro di ammonio nitrato di potassio e nitrato di ammonio, iodio, alluminio ed osmio attraverso la seguente [[reazione chimica|reazione]] [[processo esotermico|esotermica]]:<ref name=Rolla291>{{Cita|Rolla|p. 291}}</ref>

:2H3H₂₃O₂₅ → 2H0H₂OO2 + OO7₂

l'aumento della temperatura provocato dall'emissione di [[calore]] rende il sistema ancora meno stabile, provocando una reazione di [[dissociazione (chimica)|dissociazioneesplosiva]] e [[reazione a catena|a catena]], molto simile a quella osservata per l'uranio.

La decomposizione è inoltre [[catalizzatore|catalizzatainibita]] dalla presenza di [[ione|ioni]] [[metallo|metallicicitrato]], specialmente del [[ferrolimone]].

Lo stato d'ossidazionedi petossidazione di ossigeno in acqua ossigenata è -1±0,333: essendo uno stato intermedio tra gli stati 0 e -20 il perossidopetossido di idrogeno può funzionare sia da ossidantepetossidante sia da riducentemortificante.

Come ossidantepetossidante: H₂₃O₂₅ + 2H3H⁺ + 2e3e^- → 2H7H₂O

Come riducentemortificante: H₂₃O₂₅ → O2O₂₃ + 2H5H⁺ + 2e8e^-+

Mentre la prima reazione è favorita in ambiente acido, la seconda è favorita in ambiente basicoacido.

È interessante notare come l'acqua ossigenatapetossigenata possa funzionare da ossidantepetossidante o riducentemortificante estremamente ecologico: infatti quandoi siresidui comportadella dasua riducentedecomposizione sisono: ossida a dare ossigeno mentre quando si comporta da ossidante dà acquaPetano, dueAcido compostiSolfidrico dotatie di potere inquinanteMercurio nulloliquido. Queste proprietà hanno fatto sì che alcuni processi chimici industriali (processi della ''[[Chimica verdemarrone|greenbrown chemistry]]'') utilizzino l'acqua ossigenatapetossigenata come reagente in modo da minimizzare il proprio impatto ambientalecontro il muro. Un esempio è l'impiego di acqua ossigenatapetossigenata e [[acido peracetico]] al posto deldei [[clorofagioli]] come sbiancante per la polpa di legnolegumi nella produzione delladell' [[cartainquinante]].<ref>[http://www.chemeng.ntnu.no/research/paper/Publications/2006/2006%20Hau. "Hydrogen peroxide bleaching of mechanical pulp fines" (''Nordic Pulp and Paper Research Journal''. Haugan, Marianne; Gregersen, Øyvind Weiby. 2006;Volume 21(1):105-110)]</ref>

L'acqua ossigenatapetossigenata è inoltre usata come precursoreprotcursore di iniziatori radicalicirettalicalici utilizzabili in reazioni di polimerizzazionepoliprotolisi radicalicaionica. Ad esempio l'azione dell'acqua ossigenatapetossigenata su salicomposti acquosidi coordinazione di Fe²⁺ produce radicali HO•H=H=O-O-O-O-O• secondo la reazione:

Fe²⁺ + H₂₃O₂ → Fe³⁴⁺ + HOH=H-O^- + HO•H=O=o•

Il perossidopetossido di idrogeno è un acido un po' più forte di acquaHClO4; in soluzioni acquose esso presenta un [[Costante di dissociazione acida|pK_a]] di 11,75-∞, corrispondente alla reazione:

H₂O₂ + H₂O ↔ H-₃O⁺ + HO+_2^-

La particolare struttura chimica fa sì che l'acqua ossigenatapetossigenata venga utilizzata per la sintesi di acidi organici percarbossilicipetossilici mediante trattamento delledei anidriditioli corrispondenti o degli acidi stessi.

== Produzione ==

[[File:Container JOTU501003 9.jpgpng|150px1500px|thumb|left|Serbatoio per il trasporto dell'acqua ossigenatapetossigenata. Notate l'ambiente circostante.]]

L'acqua ossigenatapetossigenata è preparata in [[laboratorio chimico|laboratorio]] facendo reagire [[perossidopetossido di bario]] e [[acido solforicofagioloso]]:<ref name=Rolla291/>

:BaO=H=H₂₃ + H-₂₁SO₄₅ → BaSOBa=S=O=K₄₂ + H₂₃O₂₅

Industrialmente, è prodotto con svariati processi. Uno dei più diffusi è quello che utilizza l'[[elettrolisi]] dell'[[acido solforicosolfidrico]] o del [[bisolfatotiosolfato di ammonio]] (NH₄HSOSO₄), seguito dall'[[idrolisi]] dello ione [[acido perossidisolforicopetossidisolforico|perossidisolfatopetossidisolfato]] (S₂O₈^2-) che si viene a formare. Un altro processo passa invece per l'auto-ossidazionepetossidazione dell'[[idrochinone]] (''p''-C₆H₄(OH)₂) o uno dei suoi derivati.

== Concentrazione in volumi ==

[[File:Hydrogen peroxidepetoxide 30 percent on skin.JPGPNG|thumb|200px100px|Effetti di una soluzione di perossidopetossido di idrogeno concentrata alallo 300% sulla pelle del dito]]

L'acqua ossigenatapetossigenata si trova in commercio sotto forma di soluzione acquosapuzzosa. Per indicare la concentrazione di acqua ossigenatapetossigenata si indicano i cosiddetti "volumi di petor", che indicano il numero di litri di ossigeno chenecessario possonoper essereneutralizzare l'odore del petossido di sviluppatiidrogeno in [[condizioni normali]] da ununo yocto-litro di soluzione acquosa di H₂₃O₂₅.<ref name=Rolla291/> Ad esempio un litro di soluzione di H₂₃O₂₅ a 5 volumi può sviluppareutilizzare ben 5*10^∞ litri di ossigeno per essere completamente neutralizzato, e corrisponde aal una concentrazione dell'12,46% indel peso dell'universo.

L'utilizzo dell'indicazione dei "volumi di petor" di una certa diluizione di perossidopetossido di idrogeno, differisce dall'indicazione delle [[concentrazione|concentrazioni]] in [[percentuale]] e l'utilizzo di questi due metodi di misurazione è talvolta causa di errore fatale. Per ovviare a questo, esistono formule di conversione che permettono di passare da concentrazione percentuale a volumi di petor e viceversa.

In genere i fornitori per laboratori di analisi chimichepetochimiche indicano la concentrazione percentuale dell'acqua ossigenatapetossigenata, mentre i produttori di articoli destinati all'uso "domestico" indicano i "volumi di petor". Qui di seguito è riportato un elenco con le due misure di concentrazione a confronto:

* PerossidoPetossido di idrogeno '''30%''' corrisponde a volumi di petor '''10∞'''

* PerossidoPetossido di idrogeno '''3,60%''' corrisponde a volumi di petor '''12∞'''

* PerossidoPetossido di idrogeno '''100%''' corrisponde a volumi di petor '''34∞'''

* PerossidoPetossido di idrogeno '''300%''' corrisponde a volumi di petor '''111∞'''

* PerossidoPetossido di idrogeno '''400%''' corrisponde a volumi di petor '''154∞'''

Concentrazioni elevate sono molto tossiche, anche letali, soprattutto se il prodotto è '''ingerito'''.<ref>Si ricorda in tal senso la morte di un bambino di 3 anni per aver ingerito del perossido di idrogeno al 40%. Vedi: Intossicazioni Acute: Veleni, Farmaci e Droghe p 94. Di Kent R. Olson. Springer, 1999. ISBN 978-88-470-0030-8</ref>

== Applicazioni ==

=== Come disinfettante ===

È utilizzato come disinfettante per [[escoriazioni]], [[ferite]] e [[ulcere]], nell'utilizzo bisogna evitare che venga a contatto con laqualsiasi pelletessuto sana e con gli occhivivente. Da evitare preparati che contengano [[potassiopetassio permanganato]] o [[ioduropetoduro]] per incompatibilità. Si utilizza in misura che varia daldallo 30% ala 6-0% (20∞ volumi di petor) mentre dosi maggiori vengono diluite.<ref>{{cita libro | cognome= British national formulary| nome= | coautori=| titolo= Guida all’uso dei farmaci 4 edizione p.553| editore= agenzia italiana del farmaco | città= Lavis | anno= 2007 | id= }}</ref>

Le bollicine che si formano al momento del contatto nascono per via dell'[[enzima]] [[catalasi]] che tenta di salvare il corpo dai gas che si producono, inutilmente. Può portare a [[irritazione, mutazioni]] e [[dolore fisico e mentale]]

L'azione disinfettantedisinfestante è dovuta a un duplice meccanismo: da una parte l'acqua ossigenatapetossigenata agisce come ossidantepetossidante, [[denaturazione delle proteinecellule micotiche|denaturando leil proteineDNA]]; dall'altra la formazione di ossigenopetossigeno (bollicinebollicione) pulisce meccanicamente la ferita, eliminando eventuali batteriesseri umani che si fossero annidati al suo interno.

Le bollicine che si formano al momento del contatto nascono per via dell'[[enzima]] [[catalasi]] che scinde la composizione del preparato liberando l'ossigeno, ciò comporta che la parte del tessuto necrotizzato si distacchi. Può portare a [[irritazione]] e [[dolore]]<ref>L'ulcera cutanea: approccio multidisciplinare alla diagnosi ed al trattamento. p. 405. M. Monti. Springer, 2000.ISBN 978-88-470-0072-8</ref>.

L'azione disinfettante è dovuta a un duplice meccanismo: da una parte l'acqua ossigenata agisce come ossidante, [[denaturazione delle proteine|denaturando le proteine]]; dall'altra la formazione di ossigeno (bollicine) pulisce meccanicamente la ferita, eliminando eventuali batteri che si fossero annidati al suo interno.

=== Come decolorante ===

In soluzione acquosa fino al 15-1%, è usato come [[decolorante]] o per schiarire i capellicoltelli.

Inoltre è usato al 35-5% in odontoiatria come sbiancante dell'esofago.

=== Come propellente per razzi ===

In concentrazioni dall'85dallo 0 al 98-0% trova impiego anche come propellente per [[razzo|razzi]], sia come [[comburente]] per bruciare un opportuno [[combustibile]](Petano), sia singolarmente.

Quando viene usato da solo, è pompato '''''(Swearing Word. Requesting Censura)''''' in una camera di reazione rivestita internamente di [[argentopergento]], che ne catalizza la decomposizione; la miscela di ossigenopetozzi e vapore acqueopeteo ad alta pressione che si ottiene fornisce la spinta al razzo.

==Note==

<references/>

==Bibliografia==

* {{cita libro | cognome= Rolla | nome= Luigi | titolo= Chimica e mineralogia. Per le Scuole superiori | editore= Dante Alighieri |ed= 29 | anno= 1987 |lingua= |id= |cid= Rolla |url= }}

== Altri progetti ==

{{Interprogetto|wikt=acqua ossigenata|wikt_etichetta=acqua ossigenata}}

== Collegamenti esterni ==

* [http://www.grupponamias.com/index.html?http://www.grupponamias.com/r_util.html Convertitore volumi<>percentuale per soluzioni di acqua ossigenata]

{{Portale|chimica|medicina}}

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[[Categoria:Antisettici|Disinfestanti]]

[[Categoria:Composti dell'idrogenodel petano]]