1、精選文檔過氧化氫分解影響因素分析一、過氧化氫的性能過氧化氫又名雙氧水，分子式為H2O2，結構式為H-O-O-H，相對分子質量為34.01。它是一弱酸性的無色透明液體，相對密度1.4067（25），溶點0.41，沸點150.2，溶于水、醇、醚，不溶于石油，極不穩定，遇熱、光、粗糙表面、重金屬及其它雜質會引起分解，同時放出氧氣和熱量。在酸性條件下比較穩定，一般商品的過氧化氫溶液里都加有酸作為穩定劑。在溫度稍高時，高濃度的過氧化氫能使有機物質燃燒，與二氧化錳相互作用能引起爆炸，不利于運輸。過氧化氫具有較強的氧化能力，為強氧化劑，腐蝕性很強，貯存雙氧水容器的材質只能用純鋁（99.6）、不銹鋼、玻璃、陶

2、瓷和聚乙烯塑料等。二、過氧化氫的用途過氧化氫是一種重要的無機化工原料和精細化工產品，含量一般有3、30、35，有的甚至高達90，常用的有30或35。過氧化氫廣泛應用于化學品合成、紙漿、紙和紡織品的漂白（是一種優良的氧化漂白劑），金屬礦物質處理、環保、電子及軍工等領域。目前，我國雙氧水的消費結構為紡織工業50，造紙工業13，化工23，其他14。紡織工業：紡織工業中過氧化氫主要用于紡織品退漿、漂白，還原染料染色時顯色。如純棉織物、麻織物、皮毛及工藝品的漂白。三、影響過氧化氫分解的因素過氧化氫的分解受多種因素的影響。如：濃度、溫度、PH值、重金屬離子、酰胺類化合物、過氧化氫酶、其它物質。在氧化漂白過

3、程中要綜合地考慮，合理制定工藝，有效地控制其分解，充分地利用。1、濃度：過氧化氫在較低濃度時，分解速率較慢，但隨著濃度的升高，分解速率逐漸增大。當含量超過65，溫度稍高時，分解加劇，遇有機物還會容易引起爆炸，且不宜于運輸和保存。2、溫度：過氧化氫受熱和日光照射時分解速率加快，在溫度為30以下時比較穩定，在70以上時，分解速率更快。因為過氧化氫商品中都加有穩定劑，過氧化氫的分解要超過其活化能時才能分解，因此當溫度提高到一定程度后便加速分解，溫度越高則分解越快。過氧化氫分解生成水和放出氧氣。2H2O22H2O+O2200kJ3、酸堿度：過氧化氫在強酸性條件下（pH3）穩定性較差，其分解速度很快。過

4、氧化氫在弱酸條件下比較穩定，一般商品的過氧化氫溶液里都加有酸作為穩定劑，它的pH值約在4左右。當pH值在5-7時，其分解有所加快。過氧化氫在堿性條件下不穩定，分解速度加快。因為在此條件下，容易形成HO2-離子，而HO2-是一種親核試劑。引發過氧化氫分解，產生游離基。其反應如下：H2O2H+HO2- H2O2+HO2-HO2·HO·+HO- 也可能發生下列分解： H2O22HO·當pH11時過氧化氫分子大部分以過氧氫陰離子（HO2-）形式存在，所以此時溶液的穩定性很差，且隨著pH值的升高，穩定性下降，分解速度更快。過氧化氫溶液是一個具有復雜成分的溶液，隨著pH的變化

5、，溶液成份發生較大變化。紡織品過氧化氫漂白一般是在堿性條件下進行的。在堿性介質中，過氧化氫轉變生成的過氧氫陰離子是活性漂白離子： H2O2+OH-HO2-+H2O(在25，pH11.6時）強堿性使上述平衡向形成HO2-離子的方向移動。pH值為10.5時，10.5的H2O2具有活性形式。PH值為11.5時，50的H2O2具有活性形式。HO2-離子主要與共軛羰基結構反應破壞其發色基團，起到消色的目的。pH值必須足夠高以達到一個合適的漂白反應速率，但不能高到分解過氧化氫損失了纖維強度的程度。此外，在催化劑存在下，過氧化氫分解出O2，無漂白能力，相反如滲透到纖維內部，在高溫堿性條件下，將引起纖維的嚴重

6、損傷，所以又將過氧化氫的分解分為有效分解和無效分解兩種類型。有效分解即過氧化氫分解產物是對漂白有貢獻的活性組分。在漂白過程中，過氧化氫受堿的活化作用，不斷地釋放出活性成分，并與色素作用，從而完成了漂白的工序；無效分解即過氧化氫分解產物為對纖維有損傷的組分和其它物質。在實際生產中，兩種分解同時存在，應控制好工藝條件，盡量減少無效分解，以獲得良好的漂白效果。 4、金屬離子:過氧化氫溶液中所含微量的某些金屬及其離子也能影響它的分解速度。如Cu、Fe、Mn、Ni、Zn、Cr等都能催化過氧化氫分解，使分解速度加快，其中催化作用最強的是銅和鐵。如表所示：某些金屬離子對H2O2的催化分解作用亞鐵離子對過氧化

7、氫催化分解的反應如下：Fe2+H2O2Fe3+OH-+HO·Fe2+HO·Fe3+OH-H2O2+HO·HO2·H2OFe2+HO2·Fe3+HO-2Fe3+HO2-Fe2+H+O2當有高鐵離子存在時，則可能被HO2-還原成亞鐵離子；Fe3+HO2-Fe2+HO2·銅和其它金屬離子也能發生類似的反應。在金屬離子催化作用下，H2O2迅速而復雜地分解，形成HO·、HO2·、HO2- 、O2等。為了控制過氧化氫分解，有效地進行漂白，又不致浪費有效成份和過度損傷纖維，通常在漂液中加入一定量的穩定劑，如硅酸鈉或其它的絡合劑。

8、5、強氧化劑過氧化氫遇到比它更強的氧化劑，則又具有還原劑的性質，也能快速分解。如在酸性溶液中，與高錳酸鉀可發生如下反應：2KMnO4+4H2O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+8H2O+5O2一般對過氧化氫進行分析測定，就是基于這個反應原理。 6、酰胺類配合物酰胺類物質如尿素、甲酰胺、苯甲酰胺、二甲基甲酰胺等均含有酰胺基，能和過氧化氫形成配合物，然后分解產生自由羥基基團，進一步分解產生自由過羥基基團、自由羥基基團、水和氧氣。分解釋放出的氧氣成份，與纖維上色素不飽和鍵反應，起到漂白作用。該類物質的作用還需要進一步研究。以尿素為例。當不加尿素時，過氧化氫的分解反應式為：2H2O22H2O

9、+O2在尿素的存在下，過氧化氫的分解一種情況是按以下步驟進行： H2O2+（NH2）2CO（NH2）2CO·H2O2（NH2）2CO·H2O2H2NCONH2+2HO·HO·+H2O2H2O+HO2·HO2+H2O2HO·+H2O+O2以上反應表示過氧化氫與尿素作用首先形成了配合物，然后分解產生自由羥基基團HO·，再分解產生自由過羥基基團HO2·。另一種可能是過氧化氫通過氫鍵作用與酰胺基連接的產物促使過氧化氫較快地分解。其作用情況是： H2O2=H+HO2-（H2N）2CO+HO2-（NH2）2COHO-2由此過氧化氫與尿素的結合也比較復雜，有待更深入地研究。7、過氧化氫酶過氧化氫酶是最近幾年利用較多一類酶，是過氧化氫分解的催化劑。由于其催化分解能力太強，在過氧化氫氧化漂白過程中，不是利用它來控制過氧化氫的分解速度進行漂白，而是取代了單純高溫熱水洗和冷水洗，去除漂白后殘留在織物上的過氧化氫，以免過氧化氫影響后序加工的質量。不過也很希望能夠開發出