双氧水知识大全

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双氧水的作用

  双氧水是一种每个水分子里含有两个氧原子的液体,具有较强的渗透性和氧化作用,医学上常用双氧水来清洗创口和局部**。据*新研究发现,双氧水不仅是一种医药用品,还是一种极好的美容佳品。

  面部皮肤直接接触外界环境,常被**、灰尘等污染,再加上皮肤本身的汗腺、皮脂腺分泌物形成的污垢,极易诱发粉刺、皮炎、疖肿等**,从而影响皮肤的美丽。用双氧水敷面不仅能去除皮肤的污垢,还能直接为皮肤增强表面细胞的活性,抑制和氧化黑色素的沉着,使皮肤变得细腻有弹性。操作方法:将脸用洗面奶洗干净后,用毛巾蘸上3%的双氧水敷于面部,每次5分钟,每日1次,10天为一疗程,在操作时应注意避免双氧水进入眼睛。

  另外,双氧水还有淡化毛发颜色的功能,对于那些因汗毛过长而影响美观的女性,可在脱毛后,用双氧水直接涂于皮肤上,每日2次,这样日后长出的汗毛就不会变黑变粗,而会变得柔软且颜色为淡黄双氧水的危害性过氧化氢溶液,俗称双氧水,为无色无味的液体,添加入食品中可分解放出氧,起漂白、防腐和除臭等作用。因此,部分商家在一些需要增白的食品如:水发食品的牛百叶和海蛰、鱼翅、虾仁、带鱼、鱿鱼、水果罐头、和面制品等的生产过程中违禁浸泡双氧水,以提高产品的外观。少数食品加工单位将发霉水产干品经浸泡双氧水处理漂白重新出售或为消除病死鸡、鸭或猪肉表面的发黑、淤血和霉斑,将这 些原料浸泡高浓度双氧水漂白,再添加人工色素或亚硝酸盐发色出售。过氧化氢可通过与食品中的淀粉形成环氧化物而导致癌性,特别是消化道癌症。另外,工业双氧水含有砷、重金属等多种有毒有害物质更是严重危害食用者的健康。FAO和WHO根据其毒性试验报告规定,过氧化氢**于牛奶防腐的紧急措施之用。我国《食品添加剂使用卫生标准》亦规定双氧水只可在牛奶中限量使用,且**于内蒙古和黑龙江两地,在其它食品中均不得有残留。

  

双氧水中H2O2含量的测定-高锰酸钾法

  一、实验目的

  1. 了解KMnO4标准溶液的配制和标定方法;

  2. 熟悉KMnO4与Na2C2O4的反应条件,正确判断滴定终点;

  3. 学会用高锰酸钾法测定双氧水中H2O2的含量的原理和方法。

  二、实验原理

  市售的高锰酸钾常含有少量杂质,如硫酸盐、氯化物、硝酸盐及MnO2等,因此不能用**称量的高锰酸钾来直接配制准确浓度的溶液。KMnO4氧化力强,还易和水中的有机物、空气中的尘埃及氨等还原性物质作用;KMnO4能自行分解,其分解反应如下:

  4KMnO4 + 2H2O = 4MnO2↓ + 4KOH + 3O2↑

  分解速度随溶液的pH值而改变。在中性溶液中,分解很慢,但Mn2+离子和MnO2能加速KMnO4的分解,见光则分解得更快。由此可见,KMnO4溶液的浓度容易改变,必须正确地配制和保存。

  正确配制和保存的KMnO4溶液应呈中性,不含MnO2,这样,浓度就比较稳定,放置数月后浓度大约只降低0.5%。但是如果长期使用,仍应定期标定。

  标定KMnO4溶液的基准物有As2O3、 铁丝、H2C2O4·H2O和Na2C2O4等,其中以Na2C2O4*为常用。Na2C2O4易纯制,不易吸湿,性质稳定。在酸性条件下,用Na2 C2O4标定KMnO4的反应为:

  2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

  上述标定反应要在酸性介质、溶液预热至75~85℃在Mn2+催化的条件下进行。滴定开始时,反应很慢,KMnO4溶液必须逐滴加入,如果滴加过快,KMnO4在热溶液中能部分分解而在造成误差。

  4KMnO4 + 6H2SO4 = 2K2SO4 + 4MnSO4 + 6H2O + 5O2

  在滴定过程中,由于溶液中逐渐有Mn2+的生成,使反应速度逐渐加快,所以,滴定速度可稍加快些。

  由于KMnO4溶液本身有颜色,滴定时,溶液中有稍微过量的KMnO4,即显粉红色,故不需另加指示剂。

  结晶的Na2S2O3.5H2O,一般均含有少量的S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3、NaCl等杂质,且易风化和潮解,因此Na2S2O3不能直接称量来配制标准溶液,应采用标定法配制。

  Na2S2O3溶液不够稳定,容易分解。水中的CO2、**和光照都能使其分解,水中的O2也能使其氧化,故配制Na2S2O3溶液时,需要使用新煮沸(为了除去水中的CO2和O2和杀死微生物)并冷却了的蒸馏水,并加入少量Na2CO3(0.02%)使溶液呈弱碱性,以抑制**的生长(有时还添加少量HgI2);贮于棕色瓶中,放置几天后再进行标定,且不宜久置,使用一段时间后需要重新标定。如果发现溶液变浑或析出硫,就应该过滤再标定,或者另外配制。

  标定Na2S2O3溶液的基准物质有:纯I2、KIO3、KBrO3、纯铜等,这些物质除纯I2外,均能与KI反应而析出I2,析出的I2用Na2S2O3溶液滴定,这种标定方法是间接碘量法的应用。在上述几种基准物质中,以使用K2Cr2O7作基准物为*方便。该法以淀粉为指示剂,用间接碘量法标定Na2S2O3溶液。因为K2Cr2O7与Na2S2O3的反应产物有多种,不能按确定的反应式进行,故不能用K2Cr2O7直接滴定Na2S2O3。而应先使K2Cr2O7与过量的KI反应,析出的I2再用Na2S2O3溶液滴定I2,反应方程式如下:

  Cr2O7 2-+6I–+ 14H + =2Cr3++3I2+7H2O

  2S2O32-+I2 =2I-+S4O62-

  溶液的酸度愈大,反应速度愈快,但酸度太大时,I-又容易被空气中O2氧化,所以酸度一般以0.2~0.4mol·L-1为宜;Cr2O7 2-与I-的反应速度较慢,为了加快反应速度,同时加入过量的KI,并在暗处放置一定时间,使Cr2O7 2-与I-的反应完全。但在滴定前须将溶液稀释,既可降低酸度,使I-被空气氧化的速度减慢,又可使Na2S2O3的分解作用减小,而且稀释后Cr3+的绿色减弱(变浅),便于观察终点。

  过氧化氢在工业、生物、医药等方面应用很广泛。利用其氧化性可以漂白毛、丝织物;医药上常用于**和**剂;纯过氧化氢用作火箭燃料的氧化剂;工业上利用过氧化氢的还原性除去氯气,反应为:

  H2O2+Cl2=2Cl-+O2↑+2H+

  此外还可利用过氧化氢制备有机或无机过氧化物、泡沫塑料和其它多孔物质等。由于过氧化氢的广泛应用,常需要对其含量进行测定。

  市售的双氧水含H2O2约330(g·L-1),药用双氧水含H2O2 25~35(g·L-1)。在酸性溶液中,H2O2很容易被KMnO4氧化,反应如下:

  2MnO4- + 5H2O2+6H+ = 2Mn2+ + 5O2+ 8H2O

  因为H2O2受热易分解,故上述反应在室温下进行,其滴定过程与上述KMnO4滴定Na2C2O4相似。

  三、仪器与药品

  1. 仪器:

  玻璃砂芯漏斗(3号或4号),电炉,台秤,分析天平移液管(5mL,20mL),锥形瓶(250mL),烧杯(20mL,250mL),量筒(10mL,100mL),棕色试剂瓶(250mL)容量瓶(100mL,250mL) 漏斗,称量瓶,酸式滴定管(25mL);

  2. 药品:

  0.017mol . L-1K2Cr2O7标准溶液、Na2S2O3.5H2O分析纯,KI(s),KI溶液200g . L-1,淀粉指示剂5g . L-1,Na2CO3(s)、HCl溶液6mol . L-1,H2SO4(3 mol·L-1),双氧水待测液(药用双氧水),固体KMnO4(A.R),固体Na2C2O4(A.R)。

  四、实验步骤

  1.0.004 mol·L-1 KMnO4溶液的配溶液

  在台秤上称取0.18克固体KMnO4,置于250mL烧杯中,用新煮沸过的冷蒸馏水分数次充分搅拌溶解,置于棕色试剂瓶中,稀释至250mL,摇匀,塞紧,放在暗处静置7~10天(或溶于蒸馏水后加热煮沸10~20分钟,放置2天),然后用烧结玻璃漏斗过滤,存入另一洁净的棕色瓶中储存备用。

  2.KMnO4溶液的标定

  (1)配制250mL 0.01 mol·L-1Na2C2O4

  在分析天平上准确称取分析纯草酸钠0.34~0.35g三份,置于50mL烧杯中,加入少量蒸馏水溶解后,小心地沿着玻棒转入到250mL容量瓶中,烧杯再用蒸馏水冲洗2~3次,冲洗液全部并入容量瓶中,再继续加蒸馏水至刻度,充分摇匀。

  (2)用20mL移液管吸取Na2C2O4标准溶液20.00mL,置于250mL锥形瓶中,加入3 mol·L-1 H2SO4 5mL,摇匀。加热至溶液有蒸汽冒出(约 70~80ºC),但不要煮沸,若温度太高,溶液中的草酸易分解(草酸钠遇酸生成草酸)

  H2C2O4 → CO2 + CO + H2O

  将待标定的KMnO4溶液装入酸式滴定管,记下KMnO4溶液的初读数(KMnO4溶液色深,不易看见溶液弯月面的*低点,因此,应该从液面*高边上读数),趁热对Na2C2O4溶液进行滴定,小心滴加KMnO4溶液,充分振摇,待**滴紫红色退去,再滴加**滴。接近化学计量点时,紫红色褪去较慢,应减慢滴定速度,同时充分摇匀,直至*后半滴KMnO4溶液滴入摇匀后,显粉红色并保持半分钟不退色,即为化学计量点(KMnO4滴定使化学计量点不太稳定,由于空气中含有还原性气体及尘埃等杂质,落入溶液中能使KMnO4慢慢分解而使粉红色消失,所以在半分钟内部褪色,即可认为已达化学计量点)。记下读数,重复标定两次。

  按下式计算KMnO4 溶液的浓度:

  式中m为实际参加反应Na2C2O4的质量

  3.Na2S2O3溶液的配制和标定

  (1)Na2S2O3溶液的配制

  称取13g Na2S2O3.5H2O,溶于500mL新煮沸的冷蒸馏水中,加0.1gNa2CO3保存于棕色瓶中,放置一周后进行标定。,

  1. Na2S2O3溶液浓度的标定

  用移液管吸取25.00mL K2Cr2O7标准溶液于250mL锥形瓶中,加5mL 的6mol . L-1HCl,加入5mL 200g . L-1的KI。摇匀后盖上表面皿,于暗处放置5min[1]。然后用100mL水稀释,用Na2S2O3溶液滴定至浅黄绿色后加入2mL淀粉指示剂[2],继续滴定至溶液由浅蓝色变为绿色,即为终点。平行测定三次,计算Na2S2O3标准溶液的浓度和平均相对偏差。

  4.双氧水中H2O2含量的测定

  用移液管吸取25.00mL双氧水于250mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。然后用25.00mL移液管吸取用稀释过待测溶液于250mL锥形瓶中,20~30mL和 20mL 的3 mol·L-1H2SO4,用KMnO4标定溶液滴定,直到溶液显粉红色,保持30秒钟不褪色,即达化学计量点。平行测定两次,计算药用双氧水中H2O2的质量浓度ρ(H2O2)/ g·L-1。

  五、数据记录与处理

  参照下表及实验五的表格自制表格,并认真记录实验数据。

  

清洗水中残留双氧水检测方法的验证

  1、目的: 建立设备清洗水中双氧水残留量限度的检测方法,用于生产车间设备双氧水**验证;纯化水储罐、纯化水输送管道系统的双氧水**验证;纯化水活性炭过滤器清洗后**验证时的清洗效果测定。

  2、依据与原理:

  2.1、 依据:参照中国药典2005版;

  2.2、 原理:双氧水具有强氧化性,与碘化钾(KI)中典离子(I–)发生氧化还原反应,使电离子还原成典:

  H2O2 + KI → I2 + H2O

  I2 遇淀粉显蓝色

  3、 试剂、试液及配制:

  3.1、 碘化钾 分析纯;

  3.2、 1﹪淀粉溶液:试剂级淀粉;称取淀粉1.0g淀粉,用纯化水配制成100ml;

  3.2、双氧水:市售26-28﹪,药用级;

  试液配制:按下述简约公式:100ml:n=X:1%,(n为浓双氧水浓度, X为配制1%浓度双氧水所吸取的浓双氧水毫升数, 100ml为需配制1%双氧水的容积),准确量取Xml浓双氧水定容至100ml,即得1%浓度的双氧水。用纯化水将此1%浓度双氧水溶液逐步稀释成0.1﹪、0.01﹪、0.001﹪、0.0001﹪、0.00001﹪浓度的标准试液,备用。

  4、试验内容、方法:

  4.1、 方法灵敏度测试:

  用100ml洁净比色管取上述新配制的双氧水试液各50ml,各加碘化钾1.5g,充分摇匀,加3滴1﹪淀粉溶液摇匀,溶液呈梯度蓝色,至0.0001﹪时呈极浅蓝色,0.00001﹪浓度时几乎无色。表明碘化钾、淀粉指示剂对双氧水有灵敏的显色作用。

  4.2、显色稳定性测试:将上述显色液存放于室温,每隔1小时观察溶液颜色,蓝色程度能维持的时间。

  4.3、空白试验:另取用100ml洁净比色管,加纯化水50ml加碘化钾1.5g,充分摇匀,加3滴1﹪淀粉溶液摇匀作空白,观察颜色;

  4.4、双氧水稳定性测试:按3.2 方法配制5组双氧水系列稀释浓度的溶液各100ml,按每2小时检测双氧水浓度(限度)1次,观察双氧水的显色状况,判断双氧水的稳定性。

  5、清洗液的残留量检测试验:

  5.1、洗脱液残留量可接受标准:0.001﹪

  5.2、测试方法:

  用100ml洁净的比色管,纯化水管道**后用纯化水清洗,取不同清洗时间的*后洗脱纯化水50ml,加碘化钾1.5g,充分摇匀,加3滴1﹪淀粉溶液摇匀,作测试液;另取100ml洁净的比色管,将市售双氧水配制成0.001﹪,取50ml,加碘化钾1.5g,充分摇匀,加3滴1﹪淀粉溶液摇匀,作对照管;将两比色管置于白色瓷板或白纸上,垂直观察,测试液显色深度不得深于对照管。

  在纯化水储罐取样点(MF1)采样检测不显色。

  6、检测方法验证结果及评价:

  6.1、方法灵敏度:本方法极灵敏,显色由深蓝色至极淡蓝色呈明显的梯度色差,至千万分之一时几乎无色,纯化水显无色;表明本方法很灵敏。结果见表1。

  6.2、显色的稳定性:双氧水在稀释状态下不稳定,但形成典与淀粉反应后色泽较稳定,能维持6小时以上,本方法足可以作为**验证时的判别方法。结果见表2 。

  6.3、空白试验:以生产的纯化水作显色试验,不显色,表明无氧化剂,没有发生氧化还原反应,不干扰本法测定。结果见表1。

  6.4、双氧水稳定性测试:双氧水在2小时时色度与初始色度比无变化;第4小时已有原深蓝色(1﹪)变成淡蓝色(0.1﹪);第6小时已有原深蓝色(1﹪)变成淡蓝色(0.01﹪);说明双氧水在稀浓度���不太稳定,可以推断,残留双氧水在纯化水管路循环状态下很快破坏,或是自身降价,或是被氧化还原掉。

  6.5、清洗液的残留量检测:清洗不同时间后的洗脱液显色有明显梯度,当反复用纯化水冲洗后,*后清洗水呈无色,表明本法可以作为设备清洗后双氧水的残留量检测方法。结果见表4.

  7、结论:

  本检测方法较稳定,可靠,可以作为设备、管道、活性炭用双氧水**后检测双氧水残留量。