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  Wasserstoffperoxid   H2O2 
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
 
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Verdünnte Wasserstoffperoxid-Lösungen wirken
bleichend auf die Haut.
Wasserstoffperoxid und Biokatalysatoren
 
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Gibt man eine Wasserstoffperoxidlösung auf eine Kartoffel-
scheibe, dann wird eine katalytische Reaktion ausgelöst.
  
  
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 H2O  2 H2O  +  O2      DH = -98,3 kJ/mol 
    
    
Münzen in Wasserstoffperoxid
 
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Eine Platinmünze regt den katalytischen Zerfall
von Wasserstoffperoxid an.
Wasserstoffperoxid und Mangan(IV)-oxid
 
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Bei der Reaktion von Wasserstoffperoxid mit
Mangan(IV)-oxid entsteht Sauerstoff.
  
 
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. 
   
 
Herstellung 
   
Die erstmalige Synthese gelang dem französischen Chemiker Louis Jacques Thénard (1777-1857) im Jahre 1818 als er Bariumperoxid (BaO2) mit Schwefelsäure versetzte: 
  
BaO2  +  H2SO4   BaSO4  +  H2O2   

Bis 1945 wurde Wasserstoffperoxid durch eine Elektrolyse von Schwefelsäure dargestellt. An der Anode oxidiert die Schwefelsäure unter Wasserstoffbildung zu Peroxodischwefelsäure (I). Durch Hydrolyse dieses Produkts erhält man wieder Schwefelsäure und Wasserstoffperoxid (II). Dieses Verfahren war während des Zweiten Weltkrieges zur Herstellung des Treibstoffes für die V2-Rakete von Bedeutung. 

(I)   2 H2SO4   H2S2O8  +  H2  
(II)  H2S2O8  +  2 H2  H2O2  +  2 H2SO4  

Heute wird Wasserstoffperoxid in der Technik nach dem Anthrachinonverfahren hergestellt. Dabei wird Luftsauerstoff bei 30-80°C und 5 bar unter Einsatz des Hydrierungsmittels Anthrahydrochinon hydriert. Das gewonnene Anthrachinon wird mit Hilfe von Katalysatoren und Wasserstoff wieder zu Anthrahydrochinon reduziert.  
  
  

Anthrachinonverfahren zur Synthese von Wasserstoffperoxid
 
 
 
 
Die Bruttogleichung kann auch so ausgedrückt werden:
 
H2  +  O2    H2O
 
   
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.
 
 
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

    
Copyright: T. Seilnacht