Устөрөгчийн хэт исэл үйлдвэрлэх үйл явц
Устөрөгчийн хэт исэл үйлдвэрлэх үйл явц
Устөрөгчийн хэт ислийн химийн томъёо нь H2O2 бөгөөд үүнийг устөрөгчийн хэт исэл гэж нэрлэдэг. Өнгөгүй тунгалаг шингэн, хүчтэй исэлдүүлэгч, усан уусмал нь эмнэлгийн шарх, орчны халдваргүйжүүлэлт, хүнсний халдваргүйжүүлэлтэд тохиромжтой. Хэвийн нөхцөлд энэ нь ус, хүчилтөрөгч болж задрах боловч задралын хурд маш удаан бөгөөд катализатор - манганы давхар исэл эсвэл богино долгионы цацрагийг нэмснээр урвалын хурдыг хурдасгадаг.
Физик шинж чанар
Усан уусмал нь ус, спирт, эфирт уусдаг, бензол, нефтийн эфирт уусдаггүй өнгөгүй тунгалаг шингэн юм.
Цэвэр устөрөгчийн хэт исэл нь цайвар цэнхэр наалдамхай шингэн бөгөөд хайлах цэг нь -0.43 ° C, буцлах температур нь 150.2 ° C. Цэвэр устөрөгчийн хэт исэл нь молекулын тохиргоог өөрчлөх тул хайлах цэг нь мөн өөрчлөгдөнө. Хөлдөлтийн цэг дэх хатуу бодисын нягтрал 1.71 г/ байсан ба температур нэмэгдэхийн хэрээр нягт багассан. Энэ нь H2O-ээс илүү их холбоотой байдаг тул диэлектрик тогтмол ба буцлах цэг нь уснаас өндөр байдаг. Цэвэр устөрөгчийн хэт исэл нь харьцангуй тогтвортой бөгөөд 153 ° C хүртэл халаахад ус, хүчилтөрөгч болж хүчтэй задардаг. Устөрөгчийн хэт исэлд молекул хоорондын устөрөгчийн холбоо байхгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
Устөрөгчийн хэт исэл нь органик бодисуудад хүчтэй исэлдүүлэх нөлөөтэй бөгөөд ерөнхийдөө исэлдүүлэгч бодис болгон ашигладаг.
Химийн шинж чанар
1. Исэлдүүлэгч
(Тосон будгийн цагаан хар тугалга нь [үндсэн хар тугалганы карбонат] агаарт байгаа хүхэрт устөрөгчтэй урвалд орж хар хар тугалгын сульфид үүсгэх ба үүнийг устөрөгчийн хэт ислээр угааж болно)
(шүлтлэг орчин шаардлагатай)
2. Бууруулах
3. 10 мл 10%-ийн сорьцын уусмалд 5 мл шингэрүүлсэн хүхрийн хүчлийн шинжилгээний уусмал (TS-241), 1 мл калийн перманганатын шинжилгээний уусмал (TS-193) нэмнэ.
Бөмбөлөг байх ёстой бөгөөд калийн перманганатын өнгө алга болно. Энэ нь лакмус руу хүчиллэг байдаг. Органик бодисын хувьд тэсрэх аюултай.
4. 1 г дээж (0.1 мг хүртэл нарийвчлалтай) авч 250.0 мл усаар шингэлнэ. Энэ уусмалаас 25 мл авч, 10 мл шингэрүүлсэн хүхрийн хүчлийн туршилтын уусмал (TS-241) нэмж, дараа нь 0.1 моль/л калийн перманганатаар титрлэв. Нэг мл тутамд 0.1 моль/л. Калийн перманганат нь 1.70 мг устөрөгчийн хэт исэл (H 2 O 2) -тай тохирч байна.
5. Органик бодис, дулаан, хүчилтөрөгч, ус ялгарах тохиолдолд хромын хүчил, калийн перманганат, металлын нунтаг хүчтэй урвалд орсон. Задралаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд натрийн станнат, натрийн пирофосфат эсвэл үүнтэй төстэй тогтворжуулагчийн ул мөрийг нэмж болно.
6. Устөрөгчийн хэт исэл нь маш сул хүчил: H2O2 = (буцах боломжтой) = H++ HO2-(Ka = 2.4 x 10-12). Тиймээс металлын хэт ислийг түүний давс гэж үзэж болно.
Гол зорилго
Устөрөгчийн хэт ислийн хэрэглээ нь эмнэлгийн, цэргийн болон үйлдвэрлэлийн зориулалтаар хуваагддаг. Өдөр тутмын халдваргүйжүүлэлт нь эмнэлгийн устөрөгчийн хэт исэл юм. Эмнэлгийн устөрөгчийн хэт исэл нь гэдэсний эмгэг төрүүлэгч бактери, пиоген кокк, эмгэг төрүүлэгч мөөгөнцрийг устгадаг бөгөөд эдгээр нь ихэвчлэн объектын гадаргууг халдваргүйжүүлэхэд ашиглагддаг. Устөрөгчийн хэт исэл нь исэлдэлтийн нөлөөтэй боловч эмнэлгийн устөрөгчийн хэт ислийн агууламж 3% -тай тэнцүү буюу түүнээс бага байна. Шархны гадаргуу руу арчвал шатаж, гадаргуу нь исэлдэж, цагаан хөөс болж, усаар угааж болно. 3-5 минутын дараа арьсны анхны өнгийг сэргээнэ.
Химийн үйлдвэрийг натрийн перборат, натрийн перкарбонат, перацетик хүчил, натрийн хлорит, тиокарбамид хэт исэл гэх мэт исэлдүүлэгч бодисууд болох дарсны хүчил, витамин үйлдвэрлэх түүхий эд болгон ашигладаг. Эмийн үйлдвэр нь тирам, 40 литр бактерийн эсрэг бодис үйлдвэрлэхэд нян устгах, ариутгагч, исэлдүүлэгч бодис болгон ашигладаг. Хэвлэх, будах үйлдвэрийг хөвөн даавуунд цайруулах бодис, ватсаар будахад будагч бодис болгон ашигладаг. Металлын давс эсвэл бусад нэгдлүүдийг үйлдвэрлэхэд ашиглах үед төмөр болон бусад хүнд металлыг зайлуулах. Мөн органик бус хольцыг арилгах, бүрсэн эд ангиудын чанарыг сайжруулахын тулд электродоор хийсэн ваннд ашигладаг. Мөн ноос, түүхий торго, зааны яс, нухаш, өөх тосыг цайруулахад ашигладаг. Устөрөгчийн хэт ислийг өндөр концентрацитай пуужингийн түлш болгон ашиглаж болно.
Иргэний хэрэглээ: гал тогооны өрөөний бохирын үнэрийг арилгахын тулд эмийн санд устөрөгчийн хэт исэл нэмж ус, угаалгын нунтаг худалдаж авахын тулд ариутгах, халдваргүйжүүлэх, ариутгах боломжтой;
Шархыг халдваргүйжүүлэх зориулалттай 3% устөрөгчийн хэт исэл (эмнэлгийн зэрэг).
Аж үйлдвэрийн хууль
Шүлтлэг устөрөгчийн хэт исэл үйлдвэрлэх арга: шүлтлэг устөрөгчийн хэт исэл үйлдвэрлэх зориулалттай криптон агуулсан агаарын электрод бөгөөд хос электрод бүр нь анодын хавтан, хуванцар тор, катион мембран, гелий агуулсан агаарын катодоос бүрддэгээрээ онцлог юм. ба электродын ажлын хэсгийн доод төгсгөлүүд. Шингэн рүү орох хуваарилах камер, шингэнийг гадагшлуулах цуглуулах камертай бөгөөд шингэний оролтын хэсэгт нүхийг байрлуулсан бөгөөд олон бүрэлдэхүүн хэсэгтэй электрод нь анодын эргэлдэх хуванцар зөөлөн байдлыг уртасгахын тулд хязгаарлагдмал диполь цуврал холболтын аргыг ашигладаг. шүлтийн усны оролт ба гаралтын . Хоолойг шингэн цуглуулах коллекторт холбосны дараа олон бүрэлдэхүүн хэсэгтэй электродын бүлгийг нэгж хавтангаар угсарна.
Фосфорын хүчлийг саармагжуулах арга: Энэ нь натрийн хэт ислийн усан уусмалаас дараах алхмуудаар бэлтгэгддэгээрээ онцлог юм.
(1) Натрийн хэт ислийн усан уусмалыг фосфорын хүчил эсвэл натрийн дигидроген фосфат NaH2PO4 ашиглан рН 9.0-9.7 хүртэл саармагжуулж Na2HPO4 ба H2O2-ийн усан уусмал үүсгэнэ.
(2) Na2HPO4 ба H2O2-ийн усан уусмалыг +5-аас -5°С хүртэл хөргөж, Na2HPO4-ийн ихэнх хэсгийг Na2HPO4•10H2O гидрат хэлбэрээр тунадасжуулсан.
(3) Na2HPO4 • 10H 2 O гидрат болон устөрөгчийн хэт ислийн усан уусмал агуулсан хольцыг төвөөс зугтах тусгаарлагчид салгаж Na 2HPO 4 •10H 2 O талстыг бага хэмжээний Na 2 HPO 4 болон устөрөгчийн хэт ислийн усан уусмалаас салгав.
(4) Бага хэмжээний Na2HPO4, устөрөгчийн хэт исэл агуулсан усан уусмалыг ууршуулагчид ууршуулж, H2O2, H2O агуулсан уур гаргаж, устөрөгчийн хэт исэл агуулсан Na2HPO4-ийн төвлөрсөн давсны уусмалыг ёроолоос гаргаж, саармагжуулах сав руу буцаасан. .
(5) H2O2 ба H2O агуулсан уурыг 30% орчим H2O2 бүтээгдэхүүн авахын тулд багасгасан даралтын дор фракц нэрэлтэнд оруулна.
Хүхрийн хүчлийн электролитийн арга: 60%-ийн хүхрийн хүчлийг электролиз хийж пероксодисульфурын хүчлийг гаргаж аваад дараа нь гидролиз хийж 95%-ийн устөрөгчийн хэт ислийн концентрацийг гарган авна.
2-этил оксимийн арга: Үйлдвэрийн хэмжээний үйлдвэрлэлийн үндсэн арга нь 2-этил оксим (EAQ) арга юм. Тодорхой температурт 2-этил гидразин.
Хүч нь катализаторын нөлөөн дор устөрөгчтэй урвалд орж 2-этилгидрокинон үүсгэдэг ба 2-этилгидрокинон нь тодорхой температур, даралттай хүчилтөрөгчтэй хүчилтөрөгч үүсгэдэг.
Бууруулах урвал, 2-этилгидрокиноныг бууруулж 2-этилгидразин, устөрөгчийн хэт исэл үүсдэг. Олборлолтын дараа устөрөгчийн хэт ислийн усан уусмалыг гаргаж аваад эцэст нь устөрөгчийн хэт исэл гэж нэрлэгддэг устөрөгчийн хэт ислийн шаардлага хангасан устөрөгчийн хэт ислийн уусмал авахын тулд хүнд үнэрт нүүрсустөрөгчөөр цэвэрлэнэ. Энэ процессын ихэнх хэсгийг 27.5% устөрөгчийн хэт исэл бэлтгэхэд ашигладаг бөгөөд нэрэх замаар илүү их концентрацитай устөрөгчийн хэт ислийн усан уусмалыг (35%, 50% устөрөгчийн хэт исэл гэх мэт) гаргаж авах боломжтой.