H2OとH2O2｜水と過酸化水素の性質、用途、違い。

水（H2O）と過酸化水素（H2O2）は、酸素と水素の分子である。

水

水とは、私たちが生きていく上で欠かすことのできないものであることはよく知られている。2つの水素が酸素と共有結合して水になります。分子の形状は、電子の孤束結合の反発が最小になるように湾曲しており、H-O-H角は104oである。 水は無色透明、無味無臭の液体で、霧、露、雪、氷、蒸気などさまざまな形状をとることができる。水は通常の大気圧で100℃以上に加熱されると気相になる。

水は実に素晴らしい分子です。生物に最も多く含まれる無機化合物である。私たちの体の75％以上は水分でできています。細胞にとって不可欠な存在であり、溶媒や反応剤として働いている。水は分子量が18gmol-1と小さいが、常温では液体である。 水は水素結合を形成することができるのが特徴である。1つの水分子は4つの水素結合を形成することができる。酸素は水素よりも電気陰性なので、水中のO-H結合は極性を持つ。水は極性を持ち、水素結合を形成することができるため、強力な溶媒となる。多くの物質を溶かすことができるため、万能溶媒として知られている。また、水は表面張力が大きく、粘着力や凝集力が強いという特徴があります。水は温度の変化にも気体や固体にならずに耐えることができる。これは、熱容量が大きいということであり、生物の生存に重要なことである。

過酸化水素

過酸化水素は最も単純な形で、過酸化水素と表現されます。沸点が150℃の透明な液体です。水と完全に混和するが、水より沸点が高いため、蒸留により完全に分離することができる。過酸化水素は強力な酸化還元剤である。過酸化水素は平面的で非線形な分子である。オープンブックの構造になっています。

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、発熱を伴う酸素と水への分解、汚染や反応面との接触による分解、酸素圧の形成による容器内の上昇、また爆発性混合物の形成など危険な性質を持つ。過酸化水素の漂白作用は、酸化して酸素を放出することによる。この酸素が有色物質と反応し、無色化するのです。

H2O2→H2O+O

O + 顔料 → 無色物質

過酸化水素は漂白のほか、ロケット燃料の酸化剤、エポキシドや医薬品・食品の製造、防腐剤などとして使用されている。過酸化水素は、パラフィンでコーティングされたガラス、プラスチックまたはPTFEボトルで保管されます。