Le peroxyde d'hydrogène

Le peroxyde d'hydrogène
Nom IUPAC Le dioxyde de dihydrogène
Autres noms μ-1κO, 2κO'-Dioxidodihydrogen Le peroxyde d'hydrogène dioxyde d'hydrogène Dioxidane
Identificateurs
Numéro CAS	7722-84-1
Numéro RTECS	MX0900000
Propriétés
Formule moléculaire	H 2 O 2
Masse molaire	34,0147 g · mol -1 ·.
Apparence	Couleur bleue très pâle; en solution incolore
Densité	1,4 g / cm 3, un liquide
Point de fusion	-11 ° C (262,15 K)
Point d'ébullition	150,2 ° C (423,35 K)
Solubilité dans l'eau	Miscible
Acidité (p K a)	11,65
Viscosité	1,245 c P à 20 ° C
Moment de dipôle	2,26 Ré
Risques
FS	30% msds de peroxyde d'hydrogène 60% msds de peroxyde d'hydrogène
Phrases-R	R5, R8, R20, R22, R35
Phrases S	(S1), (S2), S17, S26, S28, S36, S37, S39, S45
Principal dangers	Oxydant, corrosive
NFPA 704	0 3 1 OX
Point d'éclair	Ininflammable
Des composés apparentés
Des composés apparentés	Eau Ozone Hydrazine
Sauf indication contraire, les données sont données pour le matériel dans leur état standard (à 25 ° C, 100 kPa)
Références d'Infobox

Le peroxyde d'hydrogène (H ₂ O ₂₎ est un liquide bleu très pâle qui apparaît incolore dans une solution diluée, légèrement plus visqueux que l'eau. Ce est un peu acide . Il a une forte propriétés oxydantes et est donc un puissant agent de blanchiment qui est surtout utilisé pour blanchir le papier, mais a également trouvé une utilisation en tant que désinfectant, en tant que oxydant, en tant que antiseptique, et fusées (en particulier dans des concentrations élevées que peroxyde haute test (HTP)) comme un monopropellant, et systèmes de diergol. La capacité d'oxydation du peroxyde d'hydrogène est tellement forte que le produit chimique est considéré comme une très les espèces réactives de l'oxygène.

Histoire

Le peroxyde d'hydrogène a été isolé pour la première en 1818 par Louis Jacques Thénard en faisant réagir le peroxyde de baryum avec de l'acide nitrique . Une version améliorée de ce procédé utilise de l'acide chlorhydrique , suivie par de l'acide sulfurique pour précipiter le du sulfate de baryum sous-produit. Le processus de Thénard a été utilisé à partir de la fin du 19e siècle jusqu'au milieu du 20e siècle. Méthodes de production modernes sont discutés ci-dessous.

Utilisations

Applications industrielles

Environ 50% de la production mondiale de peroxyde d'hydrogène en 1994 a été utilisé pour fabrication de pâte et de papier-blanchiment. D'autres applications de blanchiment sont de plus en plus importante que le peroxyde d'hydrogène est considéré comme une alternative respectueuse de l'environnement au chlore de blanchiment-based. Il est très corrosif pour les métaux.

D'autres applications industrielles majeurs pour le peroxyde d'hydrogène comprennent la fabrication de Le percarbonate de sodium et le perborate de sodium, utilisé comme agents de blanchiment doux à blanchisserie détergents. Il est utilisé dans la production de certaines des peroxydes organiques tels que le peroxyde de dibenzoyle, utilisé dans polymérisations et autres procédés chimiques. Le peroxyde d'hydrogène est également utilisé dans la production de les époxydes tels que l'oxyde de propylène. La réaction avec des acides carboxyliques correspondant produit un peroxyacide. L'acide peracétique et l'acide méta-chloroperoxybenzoïque (mCPBA généralement abrégé) sont préparés à partir d'acide acétique et de l'acide méta-chlorobenzoïque, respectivement. Celui-ci est généralement mis à réagir avec des alcènes pour donner le époxyde.

Dans le procédé de fabrication de circuits imprimés, le peroxyde d'hydrogène en mélange avec de l'acide sulfurique a été utilisé comme produit chimique de microetch pour rendre rugueuse la surface de cuivre préparation.

Combinaison d'un catalyseur en poudre précieux, le peroxyde d'hydrogène, de méthanol et d'eau à base de métal peut produire de la vapeur surchauffée à une à deux secondes, libérant uniquement de CO ₂ et la vapeur à haute température pour une variété de fins ..

Les usages domestiques

• H ₂ O ₂ (environ 15%) dilué est utilisé pour blanchir humaine cheveux, d'où l'expression "peroxyde blonde". Il est absorbé par la peau lors d'un contact et crée une peau locale capillaire embolie qui apparaît comme un blanchiment temporaire de la peau. Il est utilisé pour blanchir les os qui doivent être mis sur l'affichage. La force d'une solution peut être décrite comme un pourcentage ou en volume, où 1% de peroxyde d'hydrogène libère 3,3 volumes d'oxygène lors decomposition.Thus, une solution à 3% est équivalent à 10 volumes et une solution à 6% à 20 volume, etc.
• 3% de H ₂ O ₂ est utilisé médicalement pour nettoyer les plaies, retirer les tissus morts, et comme orale agent de débridement. Peroxyde arrête lente (petit bateau) saignements de la plaie / suintement, ainsi. La plupart des solutions de peroxyde over-the-counter ne sont pas adaptés pour l'ingestion.
• 3% de H ₂ O ₂ est efficace pour traiter les frais (rouge) taches de sang dans les vêtements et sur d'autres points. Il doit être appliqué à des vêtements avant taches de sang peuvent être accidentellement "set" avec de l'eau chauffée. L'eau froide et au savon sont ensuite utilisés pour éliminer le peroxyde sang traité.
• Le Food and Drug Administration (FDA) a classé peroxyde d'hydrogène comme une faible priorité de réglementation (LRP) médicament pour utilisation dans le contrôle champignon sur les œufs de poissons et de poissons. (Voir ectoparasite.)
• Certains jardiniers et les utilisateurs de hydroponique préconisent l'utilisation de peroxyde d'hydrogène dans des solutions d'arrosage. Ils affirment que sa décomposition libère de l'oxygène spontanée qui améliore le développement des racines d'une plante et aide à traiter pourriture des racines (cellulaire de mort racine en raison du manque d'oxygène).
• Les tests de laboratoire effectués par les pisciculteurs au cours des dernières années ont démontré que ménage commun peroxyde d'hydrogène peut être utilisé en toute sécurité à fournir de l'oxygène pour les petits poissons. Le peroxyde d'hydrogène par décomposition libère de l'oxygène quand il est exposé à des catalyseurs tels que le dioxyde de manganèse.
• Le peroxyde d'hydrogène est un oxydant fort efficace dans le contrôle de sulfure et les odeurs liées organiques dans les systèmes de collecte et de traitement des eaux usées. Il est généralement appliqué à un système d'eaux usées lorsqu'il existe un temps de rétention de 30 minutes à 5 heures avant le sulfure d'hydrogène est libéré. Le peroxyde d'hydrogène oxyde le sulfure d'hydrogène et la promotion de la bio-oxydation d'odeurs organiques. Le peroxyde d'hydrogène se décompose en oxygène et en eau, en ajoutant de l'oxygène dissous dans le système annulant ainsi une certaine demande biologique en oxygène (DBO).
• Le peroxyde d'hydrogène est utilisé avec ester phénylique d'oxalate et d'une appropriée teindre en bâtons lumineux comme un agent oxydant. Il réagit avec l'ester pour former un CO ₂ instable dimère qui excite le colorant à une état excité; le colorant émet un photon (lumière) quand il détend spontanément revenir à la état fondamental.

Stockage

Les réglementations varient, mais de faibles concentrations, comme 2,5% sont largement disponibles et légal d'acheter à usage médical. De petites quantités de nombreuses concentrations et qualités différentes peuvent être entreposées légalement et sont utilisés avec quelques règlements.

Le peroxyde d'hydrogène doit être stocké dans un récipient fait d'un matériau qui ne réagit pas avec et ne catalyse pas la décomposition. De nombreux matériaux et procédés sont disponibles, certains aciers inoxydables, de nombreux plastiques, verres et certains alliages d'aluminium sont compatibles.

Le peroxyde est un oxydant puissant et doit être stocké loin des sources de carburant et les sources de contamination catalytique (voir section de décomposition ). Outre les risques d'incendie évidentes, la vapeur de peroxyde peut réagir avec les hydrocarbures et les alcools pour former des explosifs de contact. Puisque l'oxygène est formé lors de la décomposition du peroxyde naturel, l'augmentation résultante de pression peut provoquer un récipient (par exemple en verre), les bidons. Le peroxyde doit être conservé au frais, sous forme de vapeur de peroxyde peut exploser au-dessus de 70 ° C. Décès ont eu lieu du stockage dans des récipients mal étiquetés en raison de sa similitude apparente à l'eau.

Utilisation comme carburant

H ₂ O ₂ peut être utilisé soit en tant que monopropellant (non mélangé avec le combustible) ou en tant que composant d'un oxydant bipropellant fusée. Utilisation comme monopropellant profite de la décomposition de 70 à 98 +% de concentration du peroxyde d'hydrogène en vapeur d'eau et d'oxygène. Le propulseur est pompée dans une chambre de réaction où un catalyseur, généralement un écran d'argent ou de platine, déclenche la décomposition, produire de la vapeur à plus de 600 ° C qui est expulsé à travers un buse, de production poussée. H ₂ O ₂ produit un maximum monopropellant impulsion spécifique _{(I sp)} de 161 s (1,6 kN / kg de la ·), qui en fait un monopropellant faible performance. Peroxyde génère beaucoup moins poussée que toxique l'hydrazine, mais ne est pas toxique. Le Rocketbelt utilisé peroxyde d'hydrogène monopropellant.

En bipropellant H ₂ O ₂ est décomposé pour brûler un combustible comme oxydant. Impulsions spécifiques aussi élevées que 350 s (3,5 kN · s / kg) peuvent être atteints, selon le carburant. Peroxyde utilisé comme comburant donne un je _sp légèrement inférieur à celui de l'oxygène liquide, mais est dense, stockable, non cryogénique et peut être plus facilement utilisée pour actionner des turbines à gaz pour donner des pressions élevées. Il peut également être utilisé pour le refroidissement par récupération de moteurs de fusée. Peroxyde a été utilisé avec succès comme comburant dans les fusées allemandes guerre mondiale-II (par exemple, T-Stoff pour la Me-163), et pour la britannique à bas prix Black Knight et Black Arrow lanceurs.

Dans les années 1940 et 1950 les Walter turbine utilisé peroxyde d'hydrogène utilisé dans les sous-marins en plongée; il se est révélé être trop bruyant et nécessitent trop d'entretien par rapport à systèmes d'alimentation diesel-électrique. Certains torpilles utilisées peroxyde d'hydrogène comme oxydant ou propulseur, mais ce était dangereux et a été abandonnée par la plupart marines. fuites de peroxyde d'hydrogène ont été blâmés pour les naufrages de HMS Sidon et de la Sous-marin russe Koursk. Il a été découvert, par exemple, par la marine japonaise dans les essais de torpilles, que la concentration de H ₂ O ₂ dans les virages à angle droit dans HTP tuyauterie peut souvent conduire à des explosions dans des sous-marins et de torpilles. Le peroxyde d'hydrogène est encore utilisée sur Soyouz pour entraîner des turbines à gaz de turbopompes de puissance, cependant. SAAB Underwater Systems est la fabrication du Torpedo 2000. Cette torpille, utilisé par la marine suédoise, est alimenté par un moteur à piston propulsé par HTP comme oxydant et kérosène comme combustible dans un système de bipropellant.

Bien que rarement utilisé aujourd'hui comme un monopropellant pour les gros moteurs, petite peroxyde d'hydrogène contrôle d'attitude propulseurs sont encore en usage sur certains satellites. Ils sont faciles à étrangler, et plus sûr pour alimenter et gérer avant le lancement de propulseurs à hydrazine. Cependant, hydrazine est plus souvent utilisé dans les vaisseaux spatiaux en raison de son supérieur impulsion spécifique et baisse du taux de décomposition.

Récemment H ₂ O ₂ / propylène a été proposée comme une approche peu coûteuse Étape unique à l'orbite: un réservoir de carburant propylène contenant a une vessie flottant dans ce contenant H ₂ O _2. Cette combinaison offre 15% supérieure Je _sp O2 / RP4 (un le kérosène utilisé comme propergol), n'a pas besoin ou des turbines le stockage ou le matériel cryogénique, et réduit considérablement le coût du servomoteur. Le potentiel de cette et d'autres systèmes alternatifs est discuté en détail Ingénierie Dunn.

Usage thérapeutique

Le peroxyde d'hydrogène est généralement reconnu comme sûr (GRAS) en tant que agent antimicrobien, un agent oxydant et à d'autres fins par le US Agence américaine des produits alimentaires et médicaux.

Le peroxyde d'hydrogène a été utilisée en tant que agent antiseptique et anti-bactérienne pendant de nombreuses années en raison de son effet oxydant. Bien que son utilisation a diminué au cours des dernières années avec la popularité de mieux sentir et plus facilement disponible sur les produits en vente libre, il est encore utilisé par de nombreux hôpitaux, les médecins et les dentistes dans la stérilisation, le nettoyage et le traitement de tout, des sols à procédures de canal.

• Comme beaucoup d'antiseptiques oxydatives, de l'hydrogène perioxide cause des dommages légers à tissu dans des plaies ouvertes, mais il est également efficace pour arrêter rapidement saignement capillaire (lent suintement de sang de petits vaisseaux dans abrasions), et est parfois utilisé avec parcimonie à cet effet, ainsi que le nettoyage .
• Le peroxyde d'hydrogène peut être utilisé comme une pâte dentifrice en mélange avec des quantités correctes de bicarbonate de soude et le sel.
• Le peroxyde d'hydrogène et peroxyde de benzoyle sont parfois utilisés pour traiter l'acné .
• Le peroxyde d'hydrogène est utilisé en tant que émétique dans la pratique vétérinaire.

utilisations «alternatives»

• Certaines personnes ont essayé d'utiliser du peroxyde comme un traitement pour le cancer. Le American Cancer Society déclare qu '«il ne existe aucune preuve scientifique que le peroxyde d'hydrogène est un traitement du cancer sûre, efficace ou utile", et conseille les patients cancéreux à "rester dans les soins de médecins qualifiés qui utilisent des méthodes éprouvées de traitement et approuvé les essais cliniques de prometteuse de nouveaux traitements. "
• Une autre procédure alternative médicale controversée est inhalation de peroxyde d'hydrogène à une concentration d'environ 1%. Utilisation interne de peroxyde d'hydrogène a une histoire de causer fatal troubles sanguins, et sa dernière utilisation comme traitement thérapeutique a été liée à plusieurs décès .

Propriétés physiques

Tandis que le conformère contre minimiserait répulsions stériques, un angle de torsion de 90 ° permettrait d'optimiser le mélange entre le type-p rempli orbital de l'oxygène (l'un des doublets libres) et le LUMO du obligataire vicinal OH. Reflétant un compromis entre les deux interactions, gazeux et du peroxyde d'hydrogène liquide adopte une anticlinal forme "biaisée". Cette conformation de rotation est un compromis entre l'anticorps anti conformateur, ce qui minimiserait répulsion stérique, et entre le conformère syn qui associe liaisons OH avec doublets libres sur les atomes d'oxygène. Malgré le fait que la liaison OO est une simple liaison, la molécule a une barrière remarquablement élevée pour achever la rotation de 29,45 kJ / mol (par rapport à 12,5 kJ / mol pour la barrière de rotation de l'éthane ). La barrière augmentation est également attribuable à la répulsion entre une paire unique et d'autres paires libres. Le angles de liaison sont affectés par une liaison hydrogène, ce qui est en rapport avec la différence de structure entre gazeux et formes cristallines; en effet une large gamme de valeurs est vu dans les cristaux contenant du H ₂ O ₂ moléculaire.

Propriétés chimiques

H ₂ O ₂ est l'un des oxydants les plus puissants connus - plus fort que le chlore , le dioxyde de chlore, et le permanganate de potassium . En outre, par catalyse, H ₂ O ₂ peut être converti en radicaux hydroxyles (.OH) avec une réactivité secondes seulement fluor.

Le peroxyde d'hydrogène peuvent se décomposer spontanément dans l'eau et de l'oxygène. Il se agit généralement comme un agent oxydant, mais il existe de nombreuses réactions où il agit comme un agent réducteur, libérant de l'oxygène en tant que sous-produit.

Il forme également facilement à la fois organique et inorganique peroxydes.

Décomposition

Le peroxyde d'hydrogène se décompose toujours (dismute) exothermique dans l'eau et de l'oxygène gazeux spontanément:

2 H ₂ O ₂ → 2 H ₂ O + O ₂

Ce processus est très favorable; il a un Δ H ^o de -98,2 kJ · mol ^-1 et un Δ G ^o de -119,2 kJ · mol ^-1 et une ΔS de 70,5 J · mol ^-1 · ^{K -1.} La vitesse de décomposition dépend de la température et la concentration du peroxyde, ainsi que la le pH et la présence d'impuretés ou des stabilisants. Le peroxyde d'hydrogène est incompatible avec de nombreuses substances qui catalysent la décomposition, y compris la plupart des métaux de transition et leurs composés. Catalyseurs communs incluent le dioxyde de manganèse et d'argent . La même réaction est catalysée par la enzyme catalase, trouvé dans le foie, dont la fonction principale dans le corps est l'élimination des sous-produits toxiques de métabolisme et la réduction de la le stress oxydatif. La décomposition se produit plus rapidement dans alcalin, de sorte que l'acide est souvent ajouté comme stabilisant.

La libération de l'oxygène et de l'énergie dans la décomposition a des effets secondaires dangereux. Renverser haute peroxyde de concentration sur une substance inflammable peut causer un feu immédiat, qui est en outre alimentée par l'oxygène libéré par la décomposition du peroxyde d'hydrogène. Peroxyde haute résistance (également appelé peroxyde haute test ou HTP) doit être conservée dans un récipient aéré approprié pour empêcher l'accumulation de gaz d'oxygène, ce qui serait contraire conduire à la rupture éventuelle du récipient.

En présence de certains catalyseurs, tels que Fe ²⁺ ou Ti ^3+, la décomposition peut prendre un autre chemin, avec des radicaux libres, tels que HO · ( hydroxyle) et HOO · sont formées. Une combinaison de H ₂ O ₂ et de Fe ²⁺ est connu comme Le réactif de Fenton.

Une concentration commun pour le peroxyde d'hydrogène est "20 volume", ce qui signifie que, lorsque 1 volume de peroxyde d'hydrogène est décomposé, il produit 20 volumes d'oxygène. Un 20 "volume" concentration de peroxyde d'hydrogène est équivalente à 1,67 mole / dm ³ ( Solution molaire), soit environ 6%.

Le peroxyde d'hydrogène est disponible dans les pharmacies est la solution de trois pour cent. Dans de telles faibles concentrations, il est moins stable et se décompose rapidement. Il est généralement stabilisé avec acétanilide, une substance qui a des effets secondaires toxiques en quantités importantes.

Les réactions d'oxydoréduction

En solution aqueuse, le peroxyde d'hydrogène peut se oxyder ou réduire une variété d'ions inorganiques. Quand il agit comme un agent réducteur, de l'oxygène gazeux est également produite. Dans l'acide solution Fe ²⁺ est oxydé en Fe ^3+,

2 Fe ²⁺ (aq) + H ₂ O ₂ + 2 H ⁺ (aq) → 2 Fe ³⁺ (aq) + 2H ₂ O (l)

et sulfite (SO ₃ ^2-) est oxydé en sulfate (SO ₄ ^2-). Cependant, le permanganate de potassium est réduit en Mn ²⁺ par H ₂ O ₂ acide. Sous conditions alcalines, cependant, certaines de ces réactions inverser; par exemple, Mn ²⁺ est oxydé en Mn ⁴⁺ (comme MnO _2).

Un autre exemple de peroxyde d'hydrogène agissant comme un agent réducteur est la réaction avec l'hypochlorite de sodium, ce est un procédé commode de préparation d' oxygène dans le laboratoire.

NaOCl + H ₂ O ₂ → S + ₂ NaCl + H ₂ O

Le peroxyde d'hydrogène est souvent utilisé comme un agent d'oxydation en chimie organique. Une application est pour l'oxydation de thioéthers à sulfoxydes. Par exemple, méthyle phényl sulfure est oxydé en sulfoxyde de méthyle phényle avec un rendement de 99% dans le methanol en 18 heures (ou 20 minutes en utilisant un Catalyseur _TiCl3):

Ph-S-CH ₃ + H ₂ O → ₂ Ph-S (O) -CH ₃ + H ₂ O

Alcaline de peroxyde d'hydrogène est utilisé pour époxydation des alcènes déficients en électrons, tels que les acides acryliques, ainsi que pour l'oxydation de alkylboranes aux alcools , la seconde étape consistant à hydroboration-oxydation.

La formation de composés peroxydés

Le peroxyde d'hydrogène est un acide faible, et il peut former hydroperoxyde ou peroxyde des sels ou des dérivés de nombreux métaux.

Par exemple, lors de l'addition à une solution aqueuse de l'acide chromique (CrO ₃₎ ou des solutions acides de sels dichromate, il formera un peroxyde bleu CrO instable (O _{2) 2.} En solution aqueuse, il se décompose rapidement pour former de l'oxygène gazeux et des sels de chrome.

Il peut également produire peroxoanions par réaction avec anions ; par exemple, la réaction avec borax conduit à perborate de sodium, un agent de blanchiment utilisé dans les détergents à lessive:

Na ₂ B ₄ O ₇ + 4 H ₂ O ₂ + 2 NaOH → 2 Na ₂ B ₂ O ₄ (OH) ₄ + H ₂ O

H ₂ O ₂ convertit les acides carboxyliques (RCOOH) en acides peroxydés (RCOOOH), qui sont eux-mêmes utilisés comme agents oxydants. Le peroxyde d'hydrogène réagit avec l'acétone pour former le peroxyde d'acétone, et elle interagit avec l'ozone pour former le trioxyde d'hydrogène. La réaction avec l' urée produit peroxyde de carbamide, utilisé pour le blanchiment des dents. Une addition d'acide-base avec l'oxyde de triphénylphosphine est un "support" utile pour H ₂ O ₂ dans certaines réactions.

Le peroxyde d'hydrogène réagit avec l' ozone pour former Trioxyde d'hydrogène.

Alcalinité

Le peroxyde d'hydrogène est beaucoup plus faible la base que l'eau, mais il peut encore former des adduits avec des acides très forts. Le superacide HF / SBF _cinq formes composés instables contenant le [H ₃ O _2] ⁺ ions.

Fabrication

Le peroxyde d'hydrogène est fabriqué aujourd'hui presque exclusivement par le l'auto-oxydation de 2-éthyl-9,10-dihydroxyanthracène (C ₁₆ H ₁₄ O ₂₎ de la 2-éthylanthraquinone (C ₁₆ H ₁₂ O ₂₎ et du peroxyde d'hydrogène en utilisant l'oxygène de l'air.

Dans cette réaction, les groupes hydroxy sur le cycle milieu de anthracène sont déprotoné et sont transformés en cétones , tandis que deux doubles liaisons sont perdues de l'anneau intermédiaire et sont remplacés = O doubles liaisons dans les groupes cétone C. Le dérivé de l'anthraquinone est alors extrait et réduites en le composé dihydroxy utilisant l'hydrogène gazeux en présence d'un métal catalyseur . L'équation générale du processus est trompeusement simple:

H ₂ + O ₂ → H ₂ O ₂

Cependant, les aspects économiques du procédé dépendent de recyclage efficace de la quinone et des solvants d'extraction, et du hydrogénation catalytique .

Anciennement processus inorganiques ont été utilisés, en utilisant la électrolyse d'une solution aqueuse d' acide sulfurique ou acide le bisulfate d'ammonium (NH ₄ HSO _4), suivie par hydrolyse du peroxydisulfate ((SO _{4) 2)} ^2-, qui est formée.

En 1994, la production mondiale de H ₂ O ₂ était d'environ 1,9 millions tonnes et ont augmenté à 2,2 millions en 2006, dont la plupart était à une concentration de 70% ou moins. En cette année en vrac 30% H ₂ O ₂ vendu pour environ US $ 0,54 par kg , soit l'équivalent de 1,50 $ par kg (0,68 US $ par lb) sur une "base de 100%".

Concentration

Le peroxyde d'hydrogène fonctionne mieux comme propulseur dans extrêmement élevé concentrations-- environ plus de 70%. Bien que ne importe quelle concentration de peroxyde va générer un peu de gaz chaud (vapeur d'eau plus un peu d'oxygène), à des concentrations supérieures à environ 67%, la chaleur de décomposer le peroxyde d'hydrogène devient suffisamment grande pour vaporiser complètement la totalité du liquide à la température normale. Cela représente un point tournant la sécurité et l'utilisation, car la décomposition de toute concentration supérieure à ce montant est capable de transformer le liquide entièrement à gaz chauffé (plus la concentration, le plus chaud le gaz résultant). Ce mélange très chaud vapeur / oxygène peut alors être utilisé pour générer une poussée maximale, puissance, ou de travail, mais elle rend aussi la décomposition de la matière explosive beaucoup plus dangereux.

Des concentrations normales de qualité propulseur varie donc de 70 à 98%, avec les qualités courantes de 70, 85, 90 et 98%. Beaucoup de ces qualités et variantes sont décrits en détail dans les États-Unis numéro de spécification de propergol MIL-P-16005 F révision, ce qui est actuellement disponible. Les fournisseurs disponibles concentration élevée de qualité propulseur peroxyde d'hydrogène sont généralement l'une des grandes sociétés commerciales qui rendent d'autres qualités de peroxyde d'hydrogène; y compris Solvay Interox, FMC, Degussa et Peroxyde Propulsion. D'autres sociétés qui ont fait grade propulseur peroxyde d'hydrogène dans un passé récent comprennent Air Liquide et DuPont. DuPont a récemment vendu son entreprise de fabrication de peroxyde d'hydrogène à Degussa.

Propulseur peroxyde d'hydrogène de qualité est disponible à des acheteurs qualifiés. Typiquement ce produit chimique est vendu seulement aux sociétés commerciales ou des institutions gouvernementales qui ont la capacité de gérer et d'utiliser le matériel correctement. Les non-professionnels ont acheté 70% ou plus faible concentration de peroxyde d'hydrogène (les 30% restant est de l'eau avec des traces d'impuretés et de matières de stabilisation, tels que des sels d'étain, les phosphates, les nitrates, et d'autres additifs chimiques), et une augmentation de sa concentration eux-mêmes. Beaucoup d'amateurs tentent distillation , mais ce est extrêmement dangereux avec du peroxyde d'hydrogène; vapeur de peroxyde peut se enflammer ou exploser en fonction de combinaisons spécifiques de température et de pression. En général, ne importe quel point d'ébullition de masse haute concentration de peroxyde d'hydrogène à la pression ambiante va produire de la vapeur de peroxyde d'hydrogène en phase qui peut exploser. Ce risque est atténué, mais pas entièrement éliminé avec distillation sous vide. D'autres approches pour la concentration de peroxyde d'hydrogène sont barbotage et cristallisation fractionnée.

Forte concentration de peroxyde d'hydrogène est facilement disponible dans 70, 90, et 98% des concentrations dans les tailles de 1 gallon, 30 gallons, et les volumes de camion-citerne en vrac. Propulseur de qualité peroxyde d'hydrogène est utilisé sur les systèmes militaires actuelles et est dans les programmes de recherche et développement pour la défense et l'aérospatiale nombreux. Beaucoup de sociétés de roquettes financement privé utilisent le peroxyde d'hydrogène, notamment Blue Origin, et certains groupes amateurs ont exprimé leur intérêt dans la fabrication de leur propre peroxyde, pour leur utilisation et à vendre de petites quantités d'autres.

Risques

Le peroxyde d'hydrogène, soit sous forme pure ou diluée, peut présenter plusieurs risques:

• Au-dessus d'environ 10% les concentrations, le peroxyde d'hydrogène peuvent dégager des vapeurs qui peuvent exploser au-dessus de 50 ° C (158 ° F) à la pression atmosphérique normale. Ceci peut alors provoquer une explosion de vapeur liquide bouillant expansion ( BLEVE) du liquide restant. La distillation de peroxyde d'hydrogène à des pressions normales est donc très dangereux.

• vapeurs de peroxyde d'hydrogène peuvent former explosifs de contact sensibles avec des hydrocarbures tels que des graisses. Réactions dangereuses allant de l'allumage à explosion ont été rapportés avec des alcools , des cétones , des acides carboxyliques (en particulier l'acide acétique ), des amines et de phosphore . Le dicton est «peroxydes tuent Pharmacies '.

• Le peroxyde d'hydrogène, en cas de déversement sur les vêtements (ou d'autres matériaux inflammables), sera préférentiellement évaporer l'eau jusqu'à ce que la concentration atteint une résistance suffisante, puis des vêtements se enflammer spontanément. ;

• Peroxyde d'hydrogène concentré (> 50%) est corrosif, et même des solutions intérieur-résistance peut provoquer une irritation des yeux, muqueuses et la peau. L'ingestion de solutions de peroxyde d'hydrogène est particulièrement dangereux, comme dans l'estomac décomposition libère des quantités importantes de gaz (10 fois le volume d'une solution à 3%) conduisant à une hémorragie interne. L'inhalation de plus de 10% peut provoquer une irritation pulmonaire grave.

• De faibles concentrations de peroxyde d'hydrogène, de l'ordre de 3% ou moins, seront chimiquement blanchir de nombreux types de vêtements il entre en contact avec une teinte rosâtre. Il faut être prudent lors de l'utilisation des produits courants qui peuvent contenir du peroxyde d'hydrogène, comme nettoyant du visage ou de la solution pour lentilles de contact, qui Splatter facilement sur d'autres surfaces.

Le peroxyde d'hydrogène est produite naturellement en tant que sous-produit du métabolisme de l'oxygène, et pratiquement tous les organismes possèdent des enzymes appelées les peroxydases, qui se décompose en apparence inoffensive catalytique de faibles concentrations de peroxyde d'hydrogène en eau et oxygène (voir la décomposition ci-dessus).

Lors d'un incident, plusieurs personnes ont été blessées après un déversement de peroxyde d'hydrogène à bord Vol Northwest Airlines 957 parce qu'ils ont confondu pour l'eau.

Pendant la Seconde Guerre mondiale certains camps d'extermination tués expérimentalement les gens avec des injections de peroxyde d'hydrogène.

Le peroxyde d'hydrogène a également fait partie des ingrédients dans les bombes du métro de Londres Juillet 21, 2005, qui ne ont pas explosé.

Une MSDS contiendra plus d'informations sur les risques du travail avec ce produit chimique.