Позина М.Е. - Перекись водорода и перекисные соединения (1043378), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Совершенно неожиданно обнаружилось, что не все кислоты способны оказывать стабилизирующее действие, на перекись водорода; более того, — для этан цели пригодны-' лишь немногие из них. Таким образом, уменьшение степени дне= социации перекиси водорода не является единственной причиной стабильности раствора. Уксусная кислота, например, лишь. в больших концентрациях способна несколько уменьшить разложенне. В случаях фосфорной и бензойной кислот стабилизи-' рующее действие обусловлено, вероятно, образованием соединений с перекисью водорода.
Однако благодаря добавкам сильных кислот область применения перекиси водорода сильно ограничивается. Так, например, перекись водорода, содержащая ' минеральные кислоты, неприменима для медицинских и гигиени-, ческих целей. Поэтому в качестве консервирующих средств были предложены также и другие, менее вредные кислоты (барная или органические). После этого минеральные кислоты стали . упо реблять лишь лля стабилизации перекиси водорода, предт поль- ' назначенной для технических целей. Для продукта же, испол - ' зуемого в медицине нлн в косметике, применяют добавки орга-' нических кислот.
Пригодными для этого кислыми веществами являются кислоты дубильные (галловая и пироталловая), мочек барбнтуровая лимонная, салициловая. Можно также вводить бисульфат калия и натрия, кислые соли фосфорной и бор ной кислот, одназамещенный фосфориокислый натрий, метафосфаг или кислый пнрофосфат натрия, бензойную и сульфанилавую кислоты.
Вместо серной кислоты можно применять и ее соединения с р т ароматическими углеводородами — так называемые ароматические сульфоновые кислоты (бензолсульфоновая, нафталин- - и' антраценсульфоновые кислоты и соответствующие им дисульфо-, новые кислоты). Несмотря на то, чта они значительно менее-, диссоциированы, чем свободная серная кислота, они являются очень хорошимн консервирующими средствами для водных растворов перекиси водорода. Молочная ' и гиппуровая кислоты * [Сол1ная кислота, поданным Мааса н Хн берта (3.
Апт. Бос., 46,290,' 1924), Л н в ни « стона н Бр з я (А Ав. нос.47,2069(1925).а также Б а дж а (,). Апс нос. 64, 1769 (193?). является несомненным каталнзатором разложения псрскнсн водорода, а нс стабпзнзатором се. Б с йл н (Тор . Б йл н (То можсннс хнмнчс«ккх рсакцнГВ ) осхнмнздат, стр. 281, 1940) считает, что нз всех галондорожвзх кя«лот стабилизатором перскнсн водорода является лншь фторнсто-' вожпжлная кислота.] также были предложены в 'качестве консервирующих веществ для растворов перекиси водорода и ее твердых производных.
" Однако, как уже указывалось, стабилизация кнслотаь(и недостаточно удовлетворительна, так как даже в очень чйстьтх растворах перекиси водорода при добавке кислот через несколько месяцев все же обнаруживаются потери кислорода, кроме того, добавки кислот во многих случаях служат препятствием для использования растворов перекиси.
Стабилизация неорганическими веществами. Различные (чисто неорганические) вещесвва, имеющие нейтральную и даже щелочную реакцию, 'были также предложены в качестве консервирукь щих веществ для перекиси водорода и ее твердых производных. Эти вещества, по сравнению с кислотами, имеют то преимущество, что они проявляют стабилизирующее действие при таких условиях, при которых добавки кислот бесполезны, например, при белении в щелочном растворе. В присутствии киспоты в этом случае происходят большие потери кислорода в неиспользованном виде. Добавки же глинозема или основной алюминиевой соли, например, алюмосиликата в мелкодисперсном состоянии, силиката натрия, соединений магния, оказывают лучшее стабилизирующее действие.
Очень хорошими стабилизаторами явпяются соли фосфорной кислоты, а именно пирофосфат, гипофосфит и метафосфаты натрия, а также различные полифосфаты — 5[азРз01т, [т[ааРз01з, 5[азР«О~з или 5[а~зР~аОз1 Хлористый ~натрий стабилизирует только в больших концентрациях. Интересно, что совместное действие двух катализаторов больше суммы действий каждого в отдельности (см. стр. 96); то же наблюдается и в случае антикатализаторов (т. е.
у стабилизаторов). Это наглядно видно из табл. 25, зз' в которой приведены результаты, испытаний при нагревании вестабилизированной перекиси водорода и перекиси водорода, стабилизированной метафосфатом натрия и фенацетином в отдельности и обоими веществами вместе. Испытания производились следующим образом. Определенное количество раствора перекиси водорода н))грсвалось в течение нескольких часов на водяной бане в колбе, и[м дварительно тщательно прокипяченной. Затем в раствор добвнлкзш воду в количестве равном количеству испарившейся )ншы, н вновь анализировали.
з [пар хоменко (рнагаах. еен)та)ьапв 82, 493, 1941) п««л«ховал стабнлнзнр)пощее влияние различных органнчвскнх кнслот яа))з()зпрп се дестнлляпнн. Эффективнее всех оказалась ддбавка 0,14/р бспзояпой ккслоты.[ [Л у р ь е (ЖХП лэ 10, 757, 1937) указывает на стабплнзнр)тощее действие фенацстнна в процессе разложения )(зОт.) 17* стАВилизация неОРГАническими веществами 261 260 ПОВышение стойкости РАстВОРОВ НВОВ Другой метод испытания пригодности стабилизатора состоит в том, что определенное количество раствора нагревают в течение 2 часов при 70', и после доливания в него воды, взамен испарившейся, определяют потери кислорода. При такой пробе не должно теряться более 0,1% исходной концентрации активного кислорода. Из приведенных ниже результатов опытов с метафосфатом натрия и феиацетином следуег, что раствор перекиси водорода, стабилизированный этими веществами, может быть транспортирован даже в тропические страны, где температурные условия для хранения весьма неблагоприятны.
тАБлицА 25 Объем Потери активного О Объема после 6 часов кипения активного О Начальная концентрация н абьемах активного О 78,6 22,4 104.6 НзОт пестабнлнзипоааинаЯ НзОм стабнлпзирепаниая 0,01еА, мстафосфата натрия НтОь стабилнзнроззнпая 0,01е!е фспзпстппа НтОт. стабилизированная 0,01с(е мстафосфата натрия+001е(с фснацетнпа НтОт, стабилнзнрозаипая 0,01е!я мстафосфлта натрия + +0,1"/я салнцилоаокпслого натрия . ......... 104,6 10„6 104„6 73,7 29,5 104,6 101,9 3.1 101.4 104,6 Другими стабилизаторами на фосфорнокислой основе являются растворимые соли эфира пирофосфорной кислоты и высокомолекулярных алифатических спиртов.
Эти вещества Обладают еще лучшими стабилизирующими свойствами, чем, например, пирофосфат натрия. Кроме тдго, благодаря своей сильмой поверхностной активности, они способствуют контакту активного кислорода с материалом, подвергающимся белению. Подобными веществами являются натриевые соли эфира пирофосфорной кислоты и додеканола, а также лауринового, мири- ' стинового, олеилового или рицинолевого спиртов.з" На том же принципе совместного действия двух стабилизаторов основана стабилизация по 'ам. пат.
405532. Применяют смесь солей пирофосфорной кислоты с аминокислотами ароматического ряда или с их солями, а также с сульфововокислыми солимп щслочноземельных металлов. Эти вещества являются ТАБЛИЦА гб КокпсптРаЦИЯ антНЗИОГО КИСЛОРОДа. Е!з Стабилизатор через 3,5 ч. через 1,5 ч. через 0,5 ч. начальная Нейтрализованный пирофосфат натрия Ма-1:4-зцетиламинебензосульфонат Смесь обоих з отношении 4:1 Пнрофосфат натрия Сульфоанилат натрия Смесь обоих з отношении 4:1 . 27 100 100 100 100 88 76,5 26 72 59,5 7,6 87 сульфоновокисль|м натрием, метаннлатом натрия, диэтилмета пилатом калия, этилбензиланилинсульфонатом натрия. Раствор перекиси водорода, содержащий 0,5 г смеси, состоящей из 9 частей пирофосфата и 1 части сульфоната, после 5-часового нагревания при 95' сохраняет концентрацию активного кислорода равной 65 †69, от ее первоначального значения.
Нейтрализованный пирофосфат натрия с Г!а-мета- или орто-аминобензоатом в отношении 1О: 1, а также 1ча-2,5-аминонафталинсульфонатом препятствует уменьшению концентрации активного кислорода ниже 86 — 89% при нагревании раствора при 95 в течгипс 3 часов и ниже 73 — 77% при нагревании его в течение 7 чжон. Стабилизатор, состоящий из соединений пирофосфорпой кислоты и оловаьзл и получаемый из хлористого олова и ортофогфорной кислоты, в количестве 0,2 г НАРтОт и 0,5 ма 8п пп зппр раствора перекиси водорода при 30-суточном храигппп рпгтиорп (рН = 3,5), содержащего ! 00 объемов актнщнпт1 кис.ь 1н дп, уменыпает потери кислорода с 6 до 0,2%. Растнор, «л ржапш1! от 160 до 170 объемов активного кислорода, и и!Ни у~гт«пп (и качестве стабилизатора) 0,5 а Н,РтОГ и 5 м' ошшп прп Н1-часовом нагревалии при 100' теряет лишь 2% кнглоролп т ГГО первоначальной концентрации.
хорошими стабилизаторами даже в щелочных растворах, как это видно из табл. 26, в кочорой приведены потери кислорода в растворе, содержащем 1,2 мл 30%-ной НзОт, 1,2 мл 1 и. раствора едкого патра и 0,5 г стабилизатора на 150 мл воды (рй= 9,4) при нагревании его до 95 . И в этом случае совместное действие смеси обоих стабилизаторов больше суммы отдельных действий. Аналогично действуют смеси нейтрализованного пирофосфата натрия с бензиламино- 263 262 пОВыше<<МЛ стОйкости РАстВОРОВ НВОТ СТАБИЛИЗАЦИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ Прекрасным стабилизатором для щелочных растворов пере-: киси водорода является силикат натрия (жндкое стекло), кото-- рый обычно добавляется в ванны для беления. Раньше прн кислородном белении перекисью натрия производилась частичная или полная нейтрализация щелочи свободной кислотой или уда-:. ление ее добавками солей, например, хлористым магнием или сульфатом кальция.
Этот способ обладал рядом недостатков: употребление кислоты удорожало процесс беления, применение же солей приводило к образованию шлама, состоящего нз магниевых или кальциевых соединений. В настоящее время способ этот не применяется, так как было установлено, что силикат натрия, а также соединения магния, в особенности силикат его, даже в небольших количествах и при <нагревании„спое ЕАЗ собны в значительной степени подавить разлагающее действие щелочи. Лучше всего стабилизирующее действие проявляется при наибольшей дисперсносги стабилизатора, например, при применении стабилизатора в коллоидном состоянии.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
