Wasserstoffperoxid H2O2
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Klare, ganz
wenig bläuliche
Flüssigkeit
Braune Flasche mit nicht
fest abschließendem Stopfen,
an kühlem Ort aufbewahren
Natürliches Vorkommen
Peroxisomen (Zellorganelle)
Bombardierkäfer |
Molmasse
34,015 g/mol
AGW
1 ml/m3 (TRGS 900)
Dichte 1,44
g/cm3
Schmelztemperatur
-0,43 °C
Siedetemperatur
+150,2 °C
Wasserlöslichkeit
(sauer)
in jedem Verhältnis
mischbar |
Piktogramme
GHS 03 *
GHS 05 *
GHS 07 *
Gefahr * |
Gefahrenklassen
+ Kategorie
Oxidierende Flüssigkeiten
1 *
Akute Toxizität oral
4 *
Akute Toxizität inhalativ
4 *
Ätz-/Reizwirkung auf
die Haut 1A *
(* Abstufungen bei Verdünnungen) |
HP-Sätze
(siehe auch Hinweis)
H 271,
302, 314,
332
P 221,
235, 280.3,
301+330+331,
303+361+353,
305+351+338, 310
Entsorgung
besondere
Hinweise |
| Etikett
drucken |
Deutscher Name |
Englischer Name |
| CAS
7722-84-1 |
Wasserstoffperoxid |
Hydrogen peroxide |
| Bemerkungen
für Schulen: Unstabilisiertes Wasserstoffperoxid neigt zur spontanen
Explosion. Im Schullabor sollte nur die stabilisierte, 30%ige Wasserstoffperoxidlösung
gelagert werden. Die Aufbewahrung erfolgt in einer braunen Flasche an einem
lichtgeschützten und kühlen Ort. Für Schülerversuche
wird empfohlen, nur Lösungen bis zu einer Konzentration von 10% einzusetzen
(Schutzbrille!). Reines Wasserstoffperoxid (oder eine konzentrierte Lösung)
gilt nicht als Explosivstoff, kann aber zur Herstellung derartiger Stoffe
verwendet werden (Hinweis). |
| Wirkungen auf den menschlichen Körper
Wasserstoffperoxid reizt
und verätzt auch in verdünnter Form Augen, Haut und Schleimhäute.
Die weißen Flecken an der Haut, die bei einem Kontakt auftreten,
sind ein Resultat des bei der Zersetzung im Gewebe entstehenden Sauerstoffs.
Beim Einatmen von Dämpfen können Entzündungen der Schleimhäute
bis hin zu einem Lungenödem auftreten. Bei der oralen Aufnahme entstehen
Verätzungen an der Speiseröhre und durch eine Freisetzung von
Sauerstoff im Magen kann es zu einer Überdehnung kommen. Bei einer
Schaumbildung besteht dann die Gefahr durch Ersticken. Bei der Aufnahme
ins Blut durch Hautresorption oder über den Magen treten Symptome
wie Kopfschmerzen, Schwindel, Erbrechen, Durchfall, Krämpfe oder allgemeine
Kreislaufstörungen auf.
Eigenschaften
Reines,
wasserfreies Wasserstoffperoxid ist eine klare Flüssigkeit, die in
dicken Schichten leicht bläulich erscheint. Im Vergleich zum Wasser
ist die Viskosität höher. Die Flüssigkeit erstarrt bei -0,43°C
zu nadelförmigen, farblosen Kristallen. Wasserstoffperoxid ist in
jedem Verhältnis vermischbar mit Wasser. Es kann bei vermindertem
Druck destilliert werden, ohne dass eine Zersetzung erfolgt.
Wasserstoffperoxid
oder hoch konzentrierte Lösungen können bei Erwärmung und
vor allem in Anwesenheit von Schwermetall-Verunreinigungen spontan explodieren.
Aufgrund dieser Eigenschaft sind im Handel verdünnte Lösungen
erhältlich. Aber auch die verdünnten Lösungen wirken bleichend
und verätzen die Haut. Aufgrund der stark oxidierenden Wirkung eignet
sich Wasserstoffperoxid zum Bleichen von Haaren.
Auf
Kaliumpermanganat, Chlorkalk oder Silber(I)-oxid
wirkt es reduzierend, die meisten anderen Stoffe werden durch Wasserstoffperoxid
oxidiert, zum Beispiel Schweflige Säure
zu Schwefelsäure oder Alkohole zu Aldehyden.
Bleichspuren an einer
Hand
Verdünnte Wasserstoffperoxid-Lösungen
wirken
bleichend auf die Haut.
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Wasserstoffperoxid
und Biokatalysatoren
Gibt man eine Wasserstoffperoxidlösung
auf eine Kartoffel-
scheibe, dann wird eine
katalytische Reaktion ausgelöst.
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Die
handelsübliche 30%-ige Lösung zerfällt unter Licht- und
Wärmeeinwirkung in Gegenwart von Katalysatoren
(Staub, feinverteiltes Gold oder Silber, Platin, Laugen, Biokatalysatoren)
zu Wasser und Sauerstoff.
Daher werden bei der
im Handel erhältlichen Flüssigkeit Stabilisatoren wie Natriumphosphat
oder Phosphorsäure zugesetzt, die diesen
Zerfall verhindern.
2
H2O2
2 H2O + O2
DH
= -98,3 kJ/mol
Münzen in Wasserstoffperoxid
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Eine Platinmünze
regt den katalytischen Zerfall
von Wasserstoffperoxid
an.
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Wasserstoffperoxid
und Mangan(IV)-oxid
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Bei der Reaktion von
Wasserstoffperoxid mit
Mangan(IV)-oxid entsteht
Sauerstoff.
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Gibt
man Mangan(IV)-oxid zu Wasserstoffperoxid, wird
dieses unter Sauerstoffabgabe zersetzt. Das Mangan(IV)-oxid wirkt dabei
als Katalysator. Die Sauerstoffdarstellung gelingt auch durch das
Eintauchen eines platinierten Nickelblechs oder durch die Zugabe von Eisen(III)-Salzen
zu Wasserstoffperoxid.
Die Säurestärke
von Wasserstoffperoxid ist relativ niedrig, seine Salze zerfallen bereits
mit Wasser fast vollständig zu Wasserstoffperoxid und den entsprechenden
Metallhydroxiden. Von technischer Bedeutung sind das Bleichmittel
Natriumperoxid (Na2O2) und Bariumperoxid (BaO2).
Letzteres eignet sich als Sauerstoffträger beim Entzünden von
Thermitmischungen mit einem
Zündmittel. Natriumperoxid wird durch das Verbrennen von Natrium an
der Luft hergestellt.
Wasserstoffperoxid ist
ein Zwischenprodukt im Stoffwechsel. Es entsteht in bestimmten Zellorganellen,
die Peroxisomen (auch Mikrobodies) genannt werden. Durch Beteiligung oxidierend
wirkender Enzyme (Oxidasen) wird aus Wasserstoff und Sauerstoff Wasserstoffperoxid
gebildet. Dieses wird im Stoffwechsel als Oxidationsmittel eingesetzt.
Katalytisch wirkende Enzyme (Katalasen) bauen das Wasserstoffperoxid in
den Peroxisomen wieder ab. Die Funktion dieser Zellorganellen besteht darin,
Wasserstoffperoxid abzubauen, das außerhalb der Organellen gebildet
wird und dort als Zellgift Zellmembranen zerstören kann.
Wasserstoffperoxid wirkt
keimtötend und kann als Desinfektionsmittel eingesetzt werden. Die
weibliche Eizelle produziert bei der Befruchtung kurz nach dem Eindringen
des ersten Spermiums Wasserstoffperoxid und tötet damit die nachfolgenden
Spermien ab. Der Bombardierkäfer
nutzt Wasserstoffperoxid (zusammen mit Hydrochinon)
zur Herstellung einer wirksamen Verteidigungswaffe. |
Verwendung
Wasserstoffperoxid wird
zur Herstellung von Bleichmitteln
in Waschmitteln verwendet; ferner dient es zum Bleichen
von Papier, Zellstoff, Holz, Textilien und zum Blondieren
von Haaren. Die chemische Industrie nützt es als Rohstoff zur Herstellung
von Glycerin, Weichmachern, Peroxiden oder Epoxiden.
Bei der Herstellung von Wafern aus
Silicium wird ein Gemisch aus Wasserstoffperoxid
und Schwefelsäure benutzt, um die Oberfläche zu reinigen und
eine sehr dünne Oxidschicht anzubringen. Im Labor ist Wasserstoffperoxid
ein beliebtes Oxidationsmittel.
Wasserstoffperoxid
als Bleichmittel
Blondiermittel dürfen
nur stark verdünnte Wasserstoffperoxidlösungen enthalten.
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Eine 3%ige Lösung
eignet sich zum Desinfizieren im Haushaltsbereich, medizinische Lösungen
zum Gurgeln enthalten 0,3% Wasserstoffperoxid. Bei der Abfüllung von
PET-Flaschen in der Getränkeindustrie wird eine 35%ige Lösung
eingesetzt, um das Produkt keimfrei zu halten. Aber auch zahlreiche andere
Verpackungen, beispielsweise für Milch oder Milchprodukte, werden
so vorbehandelt. Auch Schimmelbefall im Innenraum kann mit Wasserstoffperoxid
bekämpft werden. Die Medizin nutzt es zum Sterilisieren von Geräten.
Früher setzte man
Wasserstoffperoxid als Raketentreibstoff ein, zum Beispiel in der V2-Rakete.
Heute noch dient es als Treibstoff für U-Boote und Torpedos. Es kann
zur Herstellung des Explosivstoffs Acetonperoxid verwendet werden (Handelsname
TATP).
Versuche
mit Wasserstoffperoxid |
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