ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์[5] (อังกฤษ: hydrogen peroxide) มีสูตรทางเคมีว่า H2O2 เป็นสารประกอบเพอร์ออกไซด์ (สารที่ประกอบด้วยออกซิเจนสองตัวและเชื่อมกันด้วยพันธะเดี่ยว) รูปแบบที่ง่ายที่สุด มีสภาพเป็นของเหลวใส หนืดกว่าน้ำเล็กน้อย มีรสขม ไม่อยู่ตัว ซึ่งสามารถสลายตัวเป็นออกซิเจนกับน้ำ เมื่อเจือจางจะเป็นสารละลายไม่มีสี เนื่องจากไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์สามารถสลายตัวเป็นน้ำได้เมื่อถูกแสงและความร้อน จึงควรเก็บรักษาสารชนิดนี้ไว้ในภาชนะทึบแสง[6]

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์

ขวด 100 มิลลิลิตรที่มีไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ 3%

แบบจำลอง Ball-and-stick ของโมเลกุลไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์
สูตรโครงสร้างของไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์
สูตรโครงสร้างของไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์
space filling model of the hydrogen peroxide molecule
space filling model of the hydrogen peroxide molecule
ชื่อ
IUPAC name
Hydrogen peroxide
ชื่ออื่น
Dioxidane
Oxidanyl
Perhydroxic acid
0-hydroxyol
Dihydrogen dioxide
Oxygenated water
Peroxaan
เลขทะเบียน
3D model (JSmol)
ChEBI
ChEMBL
เคมสไปเดอร์
ECHA InfoCard 100.028.878 แก้ไขสิ่งนี้ที่วิกิสนเทศ
EC Number
  • 231-765-0
KEGG
RTECS number
  • MX0900000 (สารละลาย >90%)
    MX0887000 (สารละลาย >30%)
UNII
UN number 2015 (สารละลาย >60%)
2014 (สารละลาย 20–60%)
2984 (สารละลาย 8–20%)
  • InChI=1S/H2O2/c1-2/h1-2H checkY
    Key: MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChI=1/H2O2/c1-2/h1-2H
    Key: MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYAL
  • OO
คุณสมบัติ
H2O2
มวลโมเลกุล 34.0147 g/mol
ลักษณะทางกายภาพ ของเหลวสีน้ำเงินจางมาก
กลิ่น ฉุนเล็กน้อย
ความหนาแน่น 1.11 g/cm3 (20 °C, ผสมสารละลาย 30%)[1]
1.450 g/cm3 (20 °C, บริสุทธิ์)
จุดหลอมเหลว −0.43 องศาเซลเซียส (31.23 องศาฟาเรนไฮต์; 272.72 เคลวิน)
จุดเดือด 150.2 องศาเซลเซียส (302.4 องศาฟาเรนไฮต์; 423.3 เคลวิน) (แตกตัว)
ผสมเข้ากันได้
ความสามารถละลายได้ ละลายได้ในอีเทอร์ แอลกอฮอล์
ละลายไม่ได้ในปิโตรเลียมอีเทอร์
log P -0.43[2]
ความดันไอ 5 mmHg (30 °C)[3]
pKa 11.75
−17.7·10−6 cm3/mol
1.4061
ความหนืด 1.245 cP (20 °C)
2.26 D
อุณหเคมี
1.267 J/(g·K) (แก๊ส)
2.619 J/(g·K) (ของเหลว)
−187.80 kJ/mol
เภสัชวิทยา
A01AB02 (WHO) D08AX01, D11AX25, S02AA06
ความอันตราย
GHS labelling:
GHS03: OxidizingThe corrosion pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)The exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
อันตราย
H271, H302, H314, H332, H335, H412
P280, P305+P351+P338, P310
NFPA 704 (fire diamond)
จุดวาบไฟ ไม่วาบไฟ
ปริมาณหรือความเข้มข้น (LD, LC):
1518 mg/kg[ต้องการอ้างอิง]
2000 mg/kg (ปาก, หนูเมาส์)[4]
1418 ppm (หนู, 4 ฃั่วโมง)[4]
227 ppm (หนูเมาส์)[4]
NIOSH (US health exposure limits):
PEL (Permissible)
TWA 1 ppm (1.4 mg/m3)[3]
REL (Recommended)
TWA 1 ppm (1.4 mg/m3)[3]
IDLH (Immediate danger)
75 ppm[3]
เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS) ICSC 0164 (สารละลาย >60%)
สารประกอบอื่นที่เกี่ยวข้องกัน
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง
น้ำ
โอโซน
ไฮดราซีน
ไฮโดรเจนไดซัลไฟด์
ไดออกซิเจนไดฟลูออไรด์
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa

คุณสมบัติ

แก้

โดยปกติไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์จะสลายตัวไปเองอย่างช้า ๆ ซึ่งจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นน้ำและแก๊สออกซิเจน แสงสว่างและความร้อนจะช่วยเร่งให้เกิดการสลายตัวเร็วขึ้น ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีปฏิกิริยาการสลายตัวดังนี้

 

นอกจากนี้ หากมีส่วนผสมของโลหะ โดยเฉพาะเหล็ก แมงกานีส ทองแดง จะทำให้เกิดการสลายตัวเร็วยิ่งขึ้น

วิธีการเก็บรักษาไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ ให้เก็บไว้ในที่มืด หรือในภาชนะสีน้ำตาลเข้ม ภาชนะทึบแสง และในที่เย็น นอกจากนี้อาจเติมสารบางชนิดลงไปเล็กน้อย เช่น แอลกอฮอล์ เพื่อป้องกันไม่ให้สลายตัวเร็วเกินไป[6]

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ยังมีคุณสมบัติเป็นสารไวไฟ ซึ่งภาชนะบรรจุสารอาจระเบิดได้เมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง ในกรณีเกิดเพลิงไหม้ให้ใช้น้ำฉีดเป็นฝอย หรืออาจใช้ผงเคมีแห้ง โฟม หรือคาร์บอนไดออกไซด์[7]

การเตรียม

แก้

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์สามารถเตรียมได้[8] จากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมเพอร์ออกไซด์กับกรดซัลฟิวริกเจือจางที่เย็นจัด ดังสมการ

 

หรือเตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างแบเรียมเพอร์ออกไซด์กับกรดซัลฟิวริกเจือจางที่เย็นจัด ดังสมการ

 

ประโยชน์

แก้
 
ถังบรรจุไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เพื่อใช้ในการขนส่ง

โดยทั่วไปไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์จะอยู่ในรูปสารละลายความเข้มข้นตั้งแต่ 3–90% มักใช้เป็นสารฟอกสีในอาหาร สารทำความสะอาด น้ำยาฆ่าเชื้อ ใช้ฆ่าเชื้อโรคบนผิวหนัง ใช้ล้างภาพสีน้ำมันเก่า ๆ ให้สดใสขึ้น ทำน้ำยาบ้วนปาก และไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เข้มข้น 90% สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนจรวด[9]

การใช้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ล้างแผล จะใช้ในฐานะยาที่มีฤทธิ์ฆ่าเชื้ออ่อน ๆ เฉพาะที่ เช่น บาดแผลเล็ก ๆ แต่อาจเกิดผลข้างเคียงจากความเป็นพิษ (Cytotoxic) ซึ่งรบกวนการสมานแผล ทำให้แผลแสบ และระคายเคือง ดังนั้นจึงควรใช้สารชนิดนี้ในกรณีจำเป็นเท่านั้น[10]

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์สามารถใช้ฟอกเส้นผม โดยการนำสารชนิดนี้ไปผสมกับสารชนิดอื่น จนให้สารละลายผสมมีฤทธิ์เป็นด่าง แล้วนำมาฟอกผม จะทำให้เส้นผมมีสีอ่อนลง ง่ายต่อการเปลี่ยนสีผม และยังทำให้สีที่ต้องการย้อมติดกับผมได้ ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ยังมีส่วนผสมอยู่ในน้ำยาโกรกผม ซึ่งในยาย้อมผมไม่ควรมีไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เกิน 6% แต่ที่พบในท้องตลาดมีตั้งแต่ 3–40% ซึ่งหากใช้โดยไม่มีการเจือจางจะทำให้เกิดอาการระคายเคืองหนังศีรษะ และเส้นผมอาจถูกทำลายได้[11]

นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารฟอกขาวในภาคอุตสาหกรรมฟอกย้อม ซึ่งสามารถใช้ได้ดีกับเส้นใยเกือบทุกชนิด พร้อมทั้งเกิดอันตรายต่อเส้นใยน้อยที่สุด ทำให้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า "ตัวฟอกขาวสากล" (Universal bleaching agent) การฟอกขาวด้วยไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ต้องใช้โซเดียมซิลิเกต (Na2SiO3) ควบคุมการสลายตัว นอกจากใช้ฟอกเส้นใยแล้ว ยังใช้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ฟอกงาช้าง และขนนก และอาจใช้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เป็นสารแอนติคลอร์ (อังกฤษ: antichlor) ซึ่งใช้ทำลายคลอรีนที่ตกค้างบนเส้นใยหลังผ่านการใช้คลอรีนฟอกขาว[8] มีสมการดังนี้

 

อันตรายต่อสุขภาพอนามัย

แก้

เนื่องจากไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีฤทธิ์กัดกร่อน การหายใจเอาสารชนิดนี้เข้าไป อาจทำให้เกิดอาการเจ็บคอ ไอ หายใจติดขัด เมื่อสัมผัสผิวหนัง อาจเกิดผื่นแดง รู้สึกปวดแสบปวดร้อน เมื่อรับประทานเข้าไป จะเกิดอาการเจ็บคอ ปวดท้อง และอาเจียนได้ และเมื่อสัมผัสถูกดวงตา จะก่อให้เกิดอาการระคายเคือง ตาแดง ปวดตา สายตาอาจพร่ามัวได้[7]

การปฐมพยาบาล

หากได้รับสารโดยการหายใจเข้าไป ให้ผู้ป่วยออกไปอยู่บริเวณที่มีอากาศบริสุทธิ์ แต่ถ้าผู้ป่วยหยุดหายใจให้ช่วยผายปอด ถ้าหายใจติดขัดให้ออกซิเจนช่วย แล้วนำส่งไปพบแพทย์ หากสัมผัสถูกผิวหนังให้ฉีดล้างผิวหนังทันทีด้วยน้ำปริมาณมาก หากสัมผัสดวงตาให้ใช้นิ้วถ่างแยกเปลือกตาออก แล้วฉีดน้ำเย็นล้างตาทันทีเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที แต่ถ้าหากเกิดรับประทานเข้าไปในปริมาณมาก ให้นำส่งไปพบแพทย์ทันที[7]

อ้างอิง

แก้
  1. Easton, M. F.; Mitchell, A. G.; Wynne-Jones, W. F. K. (1952). "The behaviour of mixtures of hydrogen peroxide and water. Part 1.?Determination of the densities of mixtures of hydrogen peroxide and water". Transactions of the Faraday Society. 48: 796–801. doi:10.1039/TF9524800796. S2CID 96669623. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 15 February 2022. สืบค้นเมื่อ 30 November 2019.
  2. "Hydrogen peroxide". www.chemsrc.com. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 8 August 2017. สืบค้นเมื่อ 3 May 2018.
  3. 3.0 3.1 3.2 3.3 NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0335". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  4. 4.0 4.1 4.2 "Hydrogen peroxide". Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  5. กลุ่มตัวอักษร "ฮ" เก็บถาวร 2016-03-05 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. ๒๕๔๒
  6. 6.0 6.1 ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ เก็บถาวร 2012-08-28 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล.
  7. 7.0 7.1 7.2 ศูนย์ข้อมูลวัตถุอันตรายและเคมีภัณฑ์ เก็บถาวร 2011-09-26 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, กรมควบคุมมลพิษ
  8. 8.0 8.1 บุญยิ่ง จันทร์เปี่ยม, เคมีประยุกต์ในงานสิ่งทอ, วิทยาลัยเทคนิคโพธาราม
  9. ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ Hydrogen peroxide[ลิงก์เสีย], กองควบคุมวัตถุเสพติด สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา.
  10. "น้ำยาล้างแผล". คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2015-08-10. สืบค้นเมื่อ 2012-09-21.
  11. สารเคมีในชีวิตประจำวัน – น้ำยาย้อมผม[ลิงก์เสีย], ภาควิชาเภสัชเคมี คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร.

แหล่งข้อมูลอื่น

แก้