過酸化物および二酸化物

酸素は非常にありふれた元素であり、他の多くの元素とともに酸化反応に関与している。その結果、自然界には多くの含酸素化合物が存在する。これらの化合物はすべて、異なる酸化状態の酸素原子を含んでいる。その結果、化学反応性や化学結合のパターンが異なる。過酸化物や二酸化物もそのような酸素を含む分子である。

パーオキサイド

過酸化物は分子式O22-で表される含酸素陰イオンである。過酸化物アニオンは通常、H+などの他のカチオン、他の第1、2族カチオン、遷移金属と結合して過酸化物化合物を形成する。さらに、有機化合物の一部であることもある。過酸化水素は最も単純な形態で、過酸化水素で表される。過酸化物中の酸素-酸素単結合はあまり安定ではない。そのため、溶血性切断を受けやすく、2つのフリーラジカルを生成する。そのため、過酸化物は非常に反応性が高く、自然界にはほとんど存在しない。

過酸化物は強い求核剤であり、酸化剤である。光や熱に当たると化学反応しやすいので、冷暗所での保管となります。過酸化物は皮膚や綿など多くの物質と反応しやすいので、取り扱いに注意が必要です。過酸化物は、さまざまな化学反応の副産物や中間体である。このような反応は、私たちの体内でも起こっています。過酸化物は、私たちの細胞内で毒性を発揮します。そのため、一度生成したものは中和する必要があります。私たちの細胞には、特別な仕組みがあります。私たちの細胞の中には、ペルオキシソームという小器官があり、そこにはカタラーゼという酵素があります。過酸化水素を水と酸素に分解する酵素で、解毒作用がある。過酸化水素は、熱を発して酸素と水に分解したり、汚染や活性表面との接触により分解したり、容器内で形成される酸素の圧力上昇により爆発性の混合物を形成することもあるなど、危険な性質を持っています。過酸化水素の酸化作用と漂白作用。この酸素が有色物質と反応して無色化するのです。

H2O2→H2O+O

O + 顔料 → 無色物質

過酸化物は漂白に使われるため、美容室や浴室の掃除で髪や肌の漂白、衣服の汚れ落としなどに広く利用されている。

二酸化硫黄

酸素原子を2つ持つ分子を「ダイオキシド」と呼びます。過酸化水素は二酸化物であると言えますが、この定義によれば、いくつかの違いがあります。二酸化物というとき、私たちは通常、次のような特徴を持つ酸素原子を含む化合物を思い浮かべます。二酸化窒素では、2つの酸素原子がそれぞれ分子内の別の原子に結合している。例えば、二酸化炭素の場合、2つの酸素原子はそれぞれ炭素と結合している。各酸素は炭素と二重結合を形成しているため、酸化状態は-2である。同様に、二酸化硫黄、二酸化窒素、二酸化チタンも酸素原子が2個存在し、酸化状態が-2である化合物である。