آب اکسیژنه

آب اکسیژنه ترکیبی شیمیایی با فرمول مولکولی H₂O₂ بوده و به صورت مایعی با رنگ آبی کم رنگ است. اگر این محلول به صورت رقیق باشد، بی رنگ خواهد بود. این مایع کمی بوی تند داشته و تلخ است. مهمترین خاصیت آب اکسیژنه، خاصیت اکسیدکنندگی آن است که به عنوان ماده ای ضدعفونی کننده و سفید کننده به کار برده می شود. آب اکسیژنه ناپایدار بوده و اگر در مجاورت با نور قرار گیرد، تجزیه می شود. به همین دلیل است که برای نگهداری آن از بطری های تیره استفاده می شود که همراه با یک تثبیت کننده در یک محلول اسیدی ضعیف است.

برای این که این ترکیب پایدار شود، می توان از ترکیبات آلی چون استانیلید استفاده کرد. آب اکسیژنه در مقایسه با آب دارای ویسکوزیته کمی بوده و خاصیت اسیدی ضعیفی دارد. آب اکسیژنه را می توان در برخی از سیستم های بیولوژیکی مانند بدن انسان مشاهده کرد. به آب اکسیژنه، هیدروژن پراکسید نیز گفته می شود که با توجه به نوع کاربرد آن در گریدهای مختلفی تولید می شود. آب اکسیژنه 3 درصد، 6 تا 10 درصد، 35 درصد و 35 الی 90 درصد، گریدهای مختلف این ترکیب هستند.

تولید آب اکسیژنه

از سه روش اکسایش ایزوپروپانول، اکسایش الکتروشیمیایی اسید سولفوریک یا سولفات آمونیوم و همچنین فرایند آنتراکینون برای تولید این ترکیب استفاده می شود.

در فرایند اول طی اکسایش چند مرحله ای می توان از فاز مایع ایزوپروپانول، استون و آب اکسیژنه تولید کرد. شرایط انجام واکنش، فشار هوای 15 تا 20 بار و دمای 90 تا 140 درجه سانتی گراد است.

در روش الکتروشیمیایی اکسایش محلول آبی اسید سولفوریک و سولفات آمونیوم در الکترود آند انجام شده و تولید اسید پراکسو دی سولفوریک و پراکسو دی سولفات آمونیوم می شود. اما در کاتد با فرایند احیا، گاز هیدروژن تولید می شود.

روش سوم یعنی آنتراکینون، با اتکا به دو واکنش انجام می شود. یکی از این واکنش ها، اکسایش 2- آلکیل- آنتراکینون توسط هوا و تولید 2- آلکیل – آنتراکینون و آب اکسیژنه است. واکنش دیگر شامل کاهش 2- آلکیل – آنتراکینون به 2-آلکیل – آنتراهیدروکینون با استفاده از کاتالیزور است.

کاربرد آب اکسیژنه در تولید مواد شیمایی دیگر

هیدروژن پراکسید برای تولید ترکیبات شیمیایی چون گلیسرول از آلیل الکل به کار می رود. همچنین این ترکیب در تولید ترکیبات اپوکسی مانند روغن سویای اپوکسید دار شده، تولید پراکسیدهای آلی مانند متیل اتیل کتون، دی بنزویل پراکسی، آمین اکسیدهایی مانند لوریل دی متیل آمین اکسید و ... کاربرد دارد.

کاربرد آب اکسیژنه در صنعت کاغذ و نساجی

کاربرد آب اکسیژنه در صنعت نساجی به عنوان از بین برنده رنگ در پنبه و پشم است. آب اکسیژنه به عنوان سفید کننده ای بدون کلر بوده و به جهت عدم مضر بودن برای محیط زیست، بهترین گزینه برای سفید کردن کاغذ است. در سفید کردن سلولز، سفید کردن پالپ چوب و همچنین بازیافت کاغذ از هیدروژن پراکسید استفاده می کنند.

کاربرد آب اکسیژنه در تصفیه ی آب

برای حذف فنول ها، سیانیدها و همچنین ترکیبات سولفوری در آب، از آب اکسیژنه استفاده می شود. ایمنی بالا و دوستدار محیط زیست بودن، از دلایل کاربرد این ترکیب به عنوان عامل اکسید کننده در سیستم های تصفیه آب است. برای این که از آب اکسیژنه برای این منظور استفاده شود، باید دما، زمان و همچنین میزان PH کنترل شود. جهت حذف آلاینده های سخت تر، کاتالیزورهایی مانند آهن همراه با هیدروژن پراکسید به کار برده می شوند.

کاربرد آب اکسیژنه برای دندان

برای سفید کردن دندان ها از پراکسید کاربامید استفاده می شود. درصدهای مختلفی برای این منظور از این ترکیب استفاده می شود که گاهی میزان این درصد به 10 می رسد. اما بهتر است که برای جلوگیری از از بین بردن مینای دندان، از درصدهای پایین این ترکیب به کار گرفته شود.

خطرات آب اکسیژنه در سلامتی

اب اکسیژنه ترکیبی خطرناک در تماس با پوست و چشم است. چون باعث خورندگی در پوست شده و به چشم آسیب می زند. قرمز شدن، خارش و آبریزش از آسیب هایی است که به چشم وارد می شود. بلعیدن این ماده بسیار مضر بوده و حتی استشمام آن می تواند شش ها را تحریک کند. به طوری که در نتیجه ی استشمام آن، سرفه، خفگی و یا تنگی نفس ایجاد می شود. چون با تماس هیدروژن پراکسید با اعضای گفته شده، بافت های آن ها تخریب می شود. ایجاد زخم، خارش، تاول و سوختگی نتیجه ی تماس با پوست است.

در صورت تماس مکرر این ماده با ریه ها، برونشیت همراه با سرفه، خلط و کوتاه شدن تنفس رخ می دهد. تماس مکرر با پوست نیز، ایجاد راش پوستی می کند.