Peroxid

Toto je článok o zlúčeninách s väzbou O–O. O zlúčenine so vzorcom H₂O₂ pozri peroxid vodíka.

Vzorce rôznych peroxidov: peroxidový anión, všeobecný vzorec peroxidu, hydroperoxid a peroxokyselina.

Peroxidy sú zlúčeniny obsahujúce jednoduchú väzbu kyslík-kyslík. Najjednoduchším stabilným peroxidom je peroxid vodíka. Ich sírne analógy sa nazývajú zmiešané disulfidy. Superoxidy, dioxygenyly a ozonidy sú samostatné skupiny zlúčenín.

Organické peroxidy

Organické peroxidy sú zlúčeniny so špecifickou funkčnou skupinou alebo molekulou obsahujúce jednoduchú väzbu kyslík-kyslík (RO-OR'). Ak je na jeden z kyslíkov naviazaný vodík, hovorí sa tomu hydroperoxidy (ROOH). Radikál HOO• sa nazýva hydroperoxidový radikál a predpokladá sa, že je prítomný pri spaľovaní uhľovodíkov na vzduchu. Organické peroxidy sa ľahko rozkladajú na voľné radikály RO•. Sú preto užitočné ako katalyzátory niektorých typov polymerizácie, napríklad u polyesterových živíc používaných v sklolaminátoch. Často sa pre tento účel používa MEKO (metyletylketónperoxid). Tie isté vlastnosti však tiež znamenajú, že organické peroxidy môžu nechtiac iniciovať explozívnu polymerizáciu v materiáloch s nenasýtenými chemickými väzbami. Pretože sa peroxidy môžu v takýchto materiáloch tvoriť samovoľne, je pri nich potrebná opatrnosť. Triacetóntriperoxid (TATP) a hexametyléntriperoxiddiamín sú výbušné organické peroxidy; TATP sa môže nechtiac tvoriť reakciu v odpadových látkach. Naviac mnoho kvapalných éterov za prítomnosti vzduchu, svetla a kovov pomaly (počas mesiacov) tvoria éterové peroxidy (napr. dietyléterperoxid), ktoré sú extrémne nestabilné. Preto sa odporúča skladovať éter na hydroxide draselnom, ktorý nielen že zlikviduje vznikajúce peroxidy, ale súčasne pôsobí aj ako silný desikant. Extrémna opatrnosť je potrebná v prípadoch, kedy sa pri práci s étermi objavujú kryštály alebo zrazeniny. TATP je ľahko syntetizovateľná, lacná, výbušná zlúčenina, ktorú je normálnymi detekčnými metódami ťažké odhaliť. Preto je to obľúbená výbušnina teroristov. TATP bol použitý pri výbuchoch v londýnskom metre v roku 2005. Teoretická štúdia využívajúca výpočtovú chémiu v roku 2002 zistila, že pri pokrytí senzorom vhodnými kovmi je možné detegovať TATP.

Anorganická chémia

V anorganickej chémii sa ako peroxid označuje anión O₂^2-. Je to silná zásada prítomná v iónových zlúčeninách. Čisté peroxidy (obsahujúce len katióny a peroxidové anióny) obvykle vznikajú pri horení alkalických kovov alebo kovov alkalických zemín na vzduchu alebo v kyslíku. Typickým príkladom je peroxid sodný, Na₂O₂.

Peroxidový ión obsahuje o dva elektróny viac než molekula kyslíka. Tieto dva elektróny, v súlade s teóriou molekulárnych orbitálov, dopĺňajú dva π* antiväzbové orbitály. To má za následok oslabenie väzieb peroxidového iónu a väčšiu dĺžku väzby O–O: od Li₂O₂ s dĺžkou 130pm až po BaO₂ s dĺžkou 147pm. Peroxidový ión je navyše diamagnetický. Peroxidy alkalických kovov a vápnika, stroncia a bária sú iónové. Peroxidy rôznych elektropozitívnych kovov, napríklad horčíka, lantanoidov a uranylu majú prechodný charakter medzi iónovou a kovalentnou väzbou. Peroxidy kovov ako sú zinok, kadmium a ortuť sú v zásade kovalentné. Peroxidy sú silné oxidačné činidlá a zvyčajne sú pomerne nestabilné. Iónové peroxidy reagujú s vodou a zriedenými kyselinami za tvorby peroxidu vodíka. Organické zlúčeniny sa oxidujú peroxidmi na uhličitany, a to aj za normálnych teplôt. Peroxid sodný silne oxiduje kovy, napr. železo.

Oxidy, peroxidy a superoxidy sú si pomerne blízke, tvoria reťaz kyslíkových iónov s rastúcim oxidačným číslom.

Použitie

Peroxid bárnatý sa používa v pyrotechnike a ako značkovacia munícia, skôr sa používal pri výrobe peroxidu vodíka. Peroxid sodný sa používa na pohlcovanie oxidu uhličitého a ako regenerátor kyslíka (napr. v ponorkách) pomocou reakcie:

2 Na₂O₂ + 2 CO₂ → 2 Na₂CO₃ + O₂

Súvisiace články

• Kataláza
• Peroxidáza
• Kyslík
• Ozón
• Peroxid vodíka
• Karbamidperoxid
• Peroxouhličtan sodný
• Hydrogénperoxosíran draselný

Zdroj

Chemický portál

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Peroxidy na českej Wikipédii.