Влияние добавок на устойчивость пероксида водорода в водных растворах (стр. 2 из 2)
Активированный уголь, оксид железа (III), дихромат калия, хлорид железа (III), оксид марганца (IV).
2.2 Действие твина-80 на разложение пероксида водорода при различных температурах
Объектами исследования были водные растворы пероксида водорода в концентрации 3% и 6%, так как они используются в качестве антисептика (3%-ный раствор), стерилизующего агента и моюще-дезинфицирующего средства (6%-ный раствор).
В приготовленные растворы H2O2 указанных концентраций добавляем твин-80 в концентрациях 0,2%; 0,5%; 1%; 2%. Контролем являлись растворы пероксида водорода 3% и 6% без добавок. [6] Приготовленные растворы помещали во флаконы из полимерного материала. Затем термостатировали при t=65єC и t=50єC. Через определенное время отбирали пробу от каждого раствора и проводили определение количественного содержания ПВ в приготовленных растворах и в контрольном опыте.
Для определения количественного содержания H2O2 использовали перманганатометрический метод (титрант - раствор перманганата калия).
Определение концентрации пероксида водорода проводили по следующей методике: из пробы модельного раствора отбирали аликвоту, равную 0,5мл., и переносили в колбу для титрования; в эту же колбу прибавляли около 5мл. дистиллированной воды и около 2,5 мл. серной кислоты разведенной 1:5. Содержимое колбы слегка перемешивали и титровали раствором перманганата калия до слабо-розового окрашивания, не исчезающего после перемешивания в течение 10-15 и более секунд. [7]
В основе метода лежит реакция:
2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O,в результате которой перманганат-ион переходит в бесцветный катион марганца (2+). Окончание титрования устанавливали по наличию розовой окраски перманганат-иона, не исчезающей в течение 30 секунд.
Концентрацию пероксида определяли по формуле:
Vm*0.0017*100% ,где С – концентрация H2O2 (%),
0.5 - Vm – объем раствора KMnO4,
ушедшего на титрование (смі),
0,5 – объем анализируемой пробы,
взятой для титрования (смі),
0,0017 – титр соответствия 0,2н
раствора перманганата калия по H2O2.
Результаты исследований отражены в таблицах 2.1, 2.2
Таблица 2.1. Изменение концентрации 3% и 6% водного раствора H2O2 в присутствии добавок твина-80 в различных концентрациях при температуре 65єС
| № | Состав модельных растворов | Время наблюдения | ||
| 0 ч. | 72 ч. | 168 ч. | ||
| Концентрация раствора ПВ, % | ||||
| H2O2 3%Вода до 100% | 3 | 2,26 | 1,54 | |
| 1 | H2O2 3%Твин-80 0,2%Вода до 100% | 3 | 2,91 | 2,81 |
| 2 | H2O2 3%Твин – 80 0,2%Вода до 100% | 3 | 2,92 | 2,84 |
| 1 | H2O2 3%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 3 | 2,96 | 2,92 |
| 2 | H2O2 3%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 3 | 2,89 | 2,78 |
| 1 | H2O2 3%Твин-80 1%Вода до 100% | 3 | 2,81 | 2,61 |
| 2 | H2O2 3%Твин-80 1%Вода до 100% | 3 | 2,83 | 2,66 |
| H2O2 6%Вода до 100% | 6 | 5,18 | 4,35 | |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 0,2%Вода до 100% | 6 | 5,35 | 4,69 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 0,2%Вода до 100% | 6 | 5,31 | 4,64 |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 6 | 5,17 | 4,36 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 6 | 5,18 | 4,37 |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 1%Вода до 100% | 6 | 5,55 | 5,12 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 1%Вода до 100% | 6 | 5,62 | 5,2 |
Таблица 2.2. Изменение концентрации 6% водного раствора H2O2 в присутствии добавок твина-80 в различных концентрациях при температуре 50єС
| № | СоставМодельных растворов | Время наблюдения | ||||
| 0 ч. | 72 ч. | 144 ч. | 264 ч. | 432 ч. | ||
| Концентрация раствора ПВ, % | ||||||
| 1 | H2O2 6%Вода до 100% | 6 | 5,57 | 5,03 | 4,97 | 4,78 |
| 2 | H2O2 6%Вода до 100% | 6 | 5,99 | 5,10 | 4,90 | 4,76 |
| 3 | H2O2 6%Вода до 100% | 6 | 5,57 | 5,17 | 4,76 | 4,43 |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 0,2%Вода до 100% | 6 | 5,92 | 4,90 | 4,83 | 4,83 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 0,2%Вода до 100% | 6 | 5,61 | 4,76 | 4,76 | 4,76 |
| 3 | H2O2 6%Твин-80 0,2%Вода до 100% | 6 | 5,99 | 4,83 | 4,83 | 4,83 |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 6 | 4,74 | 4,76 | 4,76 | 4,76 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 6 | 4,69 | 4,76 | 4,76 | 4,76 |
| 3 | H2O2 6%Твин-80 0,5%Вода до 100% | 6 | 4,74 | 4,76 | 4,76 | 4,76 |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 1%Вода до 100% | 6 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 1%Вода до 100% | 6 | 4,69 | 4,69 | 4,76 | 4,76 |
| 3 | H2O2 6%Твин-80 1%Вода до 100% | 6 | 4,69 | 4,69 | 4,76 | 4,62 |
| 1 | H2O2 6%Твин-80 2%Вода до 100% | 6 | 4,63 | 4,63 | 4,76 | 4,62 |
| 2 | H2O2 6%Твин-80 2%Вода до 100% | 6 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,62 |
| 3 | H2O2 6%Твин-80 2%Вода до 100% | 6 | 4,69 | 4,63 | 4,76 | 4,62 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
1. Изучено влияние различных веществ на процесс разложения пероксида водорода в водных растворах.
2. Экспериментально установлено действие различных катализаторов на скорость разложения H2O2.
3. При хранении раствора пероксида водорода с добавлением твина-80 при 50°С процесс разложения:
а) замедляется при небольшой концентрации твина-80 (0,2%);
б) ускоряется при больших концентрациях твина-80.
4. При хранении раствора пероксида водорода при 65°С с добавлением твина-80 (концентрация 0,2%, 0,5%, 1%) процесс разложения замедляется.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
1. Соколова Л.Ф., Арефьева Л.И., Пархач М.Е. Стабилизация водных растворов пероксида водорода. Фармация. 1987, №4. с. 74-76
2. Глинка Н.Л. Общая химия. М., Интеграл-Пресс, 2009. с. 474-475
3. http://slovari.yandex.ru/dict/krugosvet/article.htm, И. Леенсон. Пероксид водорода.
4. Шамб У., Сеттерфилд Ч., Вентворс Р. Перекись водорода. Пер. с англ. М. 1958. с. 15-50
5. Химическая энциклопедия/ Под ред. И.Л. Кнунянц// М.: Большая российская энциклопедия, 1992. т.3. с. 245-249
6. Назарова Т.С., Грабецкий А.А., Лаврова В.Н. Химический эксперимент в школе. М., «Просвещение». 1987. с. 52-56
7. Методические указания МУ 42-51-7-93 «Приготовление растворов пероксида водорода с моющими средствами», утв. ДепартаментаГоссанэпиднадзора Минздрава РФ 08.02.93.