De peroxiden zijn al die chemische verbindingen die de peroxogroep O-O bevatten, ofwel covalent gebonden aan koolstofatomen of andere functionele groepen, of in ionische vorm zoals het peroxide-anion, Otweetwee-. Het bovenstaande wordt grafisch weergegeven in de onderstaande afbeelding. Daarin is de groep O-O gemarkeerd met een blauwe kleur.
Er kunnen organische peroxiden zijn zoals diakylperoxiden (R.1-O-O-Rtwee), hydroperoxiden (R-O-O-H), perzuren (RCO-O-O-H) en peresters (R1CO-O-O-RtweeWe hebben ook anorganische peroxiden, zoals metallische peroxiden (Mn+OFtweetwee-) en waterstofperoxide (H-O-O-H). De laatste is de bekendste van allemaal en krijgt de naam waterstofperoxide.
Alle peroxiden hebben de eigenschap gemeen dat ze zeer reactieve, oxiderende en in sommige gevallen explosieve stoffen zijn. Tenzij ze worden gesynthetiseerd, worden ze beschouwd als ongewenste en gevaarlijke onzuiverheden voor veel industriële processen en voor laboratoriumsynthese..
Peroxiden zijn over het algemeen uitstekende oxiderende, blekende, bacteriedodende middelen en activatoren van polymerisaties via de vorming van vrije radicalen. Daarom zijn het meestal zeer nuttige reagentia of additieven in de polymeerindustrie, maar ook in de voedingsindustrie om oxidatie te versnellen en bacteriën te elimineren..
Artikel index
De structuren van peroxiden zijn gecentreerd rond de O-O-groep. Elk zuurstofatoom heeft een sp-hybridisatie3, dus de -O-O- links rusten niet op hetzelfde vlak. Voor waterstofperoxide, H-O-O-H, is de hoek tussen de twee H's bijvoorbeeld 115,5º, wat aangeeft dat de vier atomen niet in een vlak liggen..
De vervormingen van deze en andere hoeken zullen afhangen van de identiteit van de andere moleculaire fragmenten die aan de O-O-groep zijn gekoppeld..
Aan de andere kant kunnen organische en anorganische peroxiden (met uitzondering van metalen) met het blote oog worden herkend als de O-O-groep gedetailleerd is in hun structuur, zoals twee glazen met een "mond". Op deze manier wordt elk peroxide onmiddellijk geïdentificeerd met een enkele blik op de structuur..
De O-O-binding is relatief zwak in vergelijking met andere bindingen zoals C-H of C-O. Dat is de reden waarom het de neiging heeft om af te breken of te fragmenteren om zeer reactieve zuurstofradicalen te produceren..
Vanwege deze radicalen worden peroxiden geclassificeerd als reactieve en gevaarlijke stoffen, omdat ze weefsels en alle organische stoffen in het algemeen kunnen beschadigen..
Peroxiden zijn krachtige oxidatiemiddelen die elektronen uit de omgeving proberen te winnen om in water, zuurstof of hydroxiden te veranderen. Waterstofperoxide is bijvoorbeeld een sterker oxidatiemiddel dan kaliumpermanganaat zelf..
Deze oxiderende werking wordt gebruikt om ze te detecteren door hun reactie met ijzersulfaat en kaliumthiocyanaat:
Peroxide + Fetwee+ + SCN- → Fe (SCN)n(3-n)- (n = 1 tot 6).
Het complex gevormd tussen de Fe3+ en de SNA- het is bloedrood van kleur, dus het observeren van deze kleur komt overeen met een positieve test voor de aanwezigheid van peroxiden in het monster.
Peroxiden zijn stoffen die gevoelig zijn voor hoge temperaturen en zonlicht. Daarom moeten ze op veilige plaatsen en in ondoorzichtige plastic containers worden bewaard, zodanig dat er niet direct licht op schijnt..
De nomenclatuur van peroxiden hangt af van het type waartoe ze behoren. In het algemeen worden velen genoemd door 'peroxide' te noemen, gevolgd door de R-substituenten in alfabetische volgorde. Bijvoorbeeld de verbinding CH3C (O) OOC (O) CH3 (onderste afbeelding) wordt diacetyl- of acetylperoxide genoemd, omdat het aan elk uiteinde een acetylgroep heeft.
Verbinding C6H.5C (O) OOC (O) C6H.5 (onderste afbeelding), aan de andere kant, wordt het dibenzoyl of benzoylperoxide genoemd, om dezelfde redenen als uitgelegd in de vorige paragraaf.
Ondertussen is verbinding C6H.5C (O) OOC (O) CH3 Het heet acetylbenzoylperoxide. Dit keer wordt de acetylsubstituent eerst genoemd door te beginnen met de letter 'a'. Een ander voorbeeld is de CH3CHtweeOOC6H.5, genaamd ethylfenylperoxide.
Op een vergelijkbare manier gaan we verder met de hydroperoxiden. Bijvoorbeeld de CH3OOH wordt methylhydroperoxide genoemd.
Sommige peroxiden kunnen direct worden gevormd door de blootstelling van de betreffende stof aan zuurstof in de lucht, al dan niet ondersteund met metallische katalysatoren. Ze kunnen ook worden gevormd door de stof onder bepaalde omstandigheden aan ozon bloot te stellen, waarbij de ozonolysereactie wordt uitgevoerd..
Een andere synthetische route is om waterstofperoxide te laten reageren met een alkylsulfaat:
RtweeSW4 + H.tweeOFtwee → R-O-O-R + HtweeSW4
Om dialkylperoxiden of zelfs cyclische peroxiden te synthetiseren of te vormen.
Ondertussen zijn verschillende methoden om metaalperoxiden te vormen gebaseerd op het oxygeneren van hun respectievelijke metaaloxiden, zodat ze ‘oxygeneren’ en veranderen van MO (Mn+OFtwee-) liefdetwee (M.n+OFtweetwee-.
Peroxiden, vooral organische peroxiden, worden toegevoegd aan reactiemedia voor de synthese van oneindig veel kunststoffen en materialen zoals polystyreen, siliconen, epoxy en acrylharsen, polyvinylchloride, glasvezel, onder anderen.
Dit komt omdat ze thermische ontleding ondergaan om zuurstofrijke vrije radicalen te worden, die op hun beurt polymerisaties teweegbrengen en katalyseren. Daarom zijn ze wenselijk in de polymeerindustrie..
Enkele van de peroxiden die als initiatoren worden gebruikt, zijn methylethylketon (MEK) peroxide en acetonperoxide.
Peroxiden zijn bleekmiddelen die worden gebruikt voor het bleken van papierpulp en bloem. Evenzo zijn het desinfecterende middelen, volkomen effectief, hoewel agressief in termen van de uitroeiing van bacteriën. Het klassieke voorbeeld komt overeen met waterstofperoxide, gebruikt in verdunde oplossingen (3%) om wonden te desinfecteren..
Peroxiden zijn ook oxidatiemiddelen, dus ze vinden veel toepassingen in de organische synthese van sterk geoxygeneerde stoffen..
Hoewel het niet een van de belangrijkste toepassingen is, kunnen peroxiden ook dienen als zuurstofbronnen bij sommige van de ontledingen. Dit is wederom het geval met waterstofperoxide.
Ten slotte worden enkele voorbeelden van peroxiden, of ze nu organisch of anorganisch zijn, met hun formules en respectievelijke namen opgesomd:
-H.tweeOFtwee: waterstofperoxide of waterstofperoxide
-NatweeOFtwee: natriumperoxide
-Straaltwee: bariumperoxide
-C6H.5C (CH3tweeOOH: cumeenhydroperoxide
-(NH4tweeStweeOF8: Ammoniumpersulfaat
- HO3SOOSO3H: peroxydizwavelzuur
-(CH33COOC (CH33: ditert-butylperoxide
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.