Позина М.Е. - Перекись водорода и перекисные соединения (1043378), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Структура же истинных перборатов всегда выделяется особо. К истинным надкислотам следует отнести также такие обра зуемые металлами кислоты, как надхромовая, надмолибденовая, надвольфрамовая и т. д. Надмолибденовая и,надвольфрамовая кислоты являются двуосновными кислотами, имеющими формулы: О ООН ~~МО' (дипероксимолибде4ювая кислота) ООН О СОН ~~% ~ (дипероксивольфрамовая кислота). 44 О' 'ООН Ортотнтановая, циркониевая, гафниевая и цериевая кислоты могут также образовывать соответствующие перокси кислоты типа Ме(ООН) (ОН),.44 Ортотитановая и циркониевая кислоты могут давать четырехосновные пероксикислоты.
Известны калиевые соли этих кислот, например, Т((ООК)4 ° 6Н20 (гексагидрат тетрапероксиортотитановокислого калия). Как многие другие соединения, некоторые перекиси склонны образовать кристаллогидраты. Эти вещества обычно хорошо кристаллизуются и имеют постоянный состав. Обычно их обозначают «гидратами». Перекись натрия, например, при медленном испарении водного раствора, приготовленного на холоду, образует 1ха202 ° 8Н20 — октогидрат перекиси натрия.
При его медленном Обезвоживании над серной кислотой под вакуумом образуется дигидрат НН202 ° 2Н2О. Особый класс соединений, содержащих активный кислород, представляют собой вещества, в которых группа — ОΠ— содержится не в основной молекуле, а в совершенно неизмененной молекуле перекиси водорода. В этих соединениях молекулы Н202, аналогично молекулам Н20 в кристаллогидратах, связаны с основной молекулой побочными связями. Такие вещества называют кристаллогидроперекисями. Номенклатура этих соединений аналогична номенклатуре кристаллогидратов. Соединение ЗгО ° 2Н2О2 называется дигидроперекисью перекиси стронция, 2 2 2 42 или, правильнее, дипергидратом перекиси стронция. Амман и Бланкартза предложили для этих соединений выражение «пергидро».
Однако этот термин может ввести в заблуждение, если вспомнить органические продукты гидрирования. Перекись водорода присоединяется не только к перекисным соединениям, но и к любым другим. Так, известны псргидрат сульфата аммония (гндропсрскись сульфата аммония) — (г) Н4) 2804 ° Н,О„перекись карбамида (мочсвииа с кристаллогидроперекисью) — СО(НН2)2 ° ° Н20т. !1ад44 Известны соединения, содержащие наряду с кри- НОМЕНКЛАТУРА ПЕРЕКИСНЫХ СОЕДИНЕНИЕ. сталлизационной водой кристаллогидроперекись, например 1ча2504 ° 2Н,О ° Н202, именуемое дигидратом монопергидрата сульфата натрия (или дигидратом моногидроперекнси сульфата натрия).
Продажный перборат натрия, имеющий формулу (х)аВО2 ° Н202 - ЗН2О, следует называть тригидратом монопергидрата метабората натрия (тригидратом моногидроперекиси метабората натрия). Для сравнения в табл. 1 для некоторых характерных перекнсных соединений сопоставлены прежние названия с названиями, соответствующими предлагаемой рациональной номенклатуре. тАБлм((А у Одиозамещевиые продукты к ° ООН вЂ” одиозамещеииые гидропсрекиси 1 Метилгидроперекись Хлоралпероксигидрат 1 Трихлорзтилгидропере- кись Двузамещеииые продукты и ° ОО ° и — двузамещеииые перекиси Надкислоты (моиоиадкислоты) — радикал кислоты О( Н Зо Продолжение. Формула НО Яот.оо $О,.ОН Нздсернвя, персернвя кислота Перекись серной кнслотьг Перекись углекислоты [Нвдугольнзя кнслотз1 Псрелнсь фтвлевой Кислоты [Нздфтвлевзя янслотз! СООН ОО.СООН ноос с„н .со оо.
.СО.С,Н, СООН днокснднуглекнслотв Ацнлперекнсн, зцнл ° ОО ° зцнл сн со-оо ° со ° сн. С,Н, СО ОО.СО С,Н, днвцетнлперекнсь [Нвдуысуснзя днслотв! Двбензонлперекнсь Бензонлперекнсь [Нздбензойнвя кнслотз! Суперокнсь бензонлв Гндрзты 14зтот 8НтО Пергвдрлт сульфата аммоння Пергнйрвт кзрбзмндз (НН,)т5О, Н,О, со(мн,),. Н,о, Гндроперекнсь сульфзтз вммоння Гндропереянсь кврбамида днгндрзт моногндроперекиси сульфата нлтрнл Гндроперекнсь трнгндрзтз метлборзтз нз- трня Монопергндрвт днгндрзтз сульфата натрия . Нзт9ое НтОт ° 2НтО Нзпот Нто, ЗНтО Пергндрзт трнгидрзтв метзборзтв натрня НОМЕНКЛАТУРА ПЕРЕКНСНЫХ СОДВИНЕННй Перекиси кислот, !1 ° ОО ° й (й — рзднквл кислоты) ~ Октопшрлт перелнсн нз- 1 трня Продукты молекулярного прнсоедннення .'П(ТВРАТУРА тт Вег.
33, 2479 (1900). ы Л. Аш. 8ос. 48, 152 (!926); С. 1926 1, 2429. ы Вег 41, 285 (1903). 4 Вег. 44, 3595 (19!1), ы Вег. 43, П82 (1910). о 2. зпогй. С![егп. 209, 175 (1932), ы Тзм же 176, 209 (1928). 4ь Ьсьтте!х. Сьегп;2!3. вын.. 22!23, 244; вып. 28, 293 (1920). ге Днссертзцня Техн.
высшей школы. Июрнх 12, !922. Ш. СУ)~ЦЕСХВОВАНИЕ В ПРИРОДЕ И ОБРАЗОВАНИИ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА И ЕЕ ПРОИЗВОДНлйХ Существование в атмосфере. Перекисные соединения встречаются в природе в ничтожных количествах. Мейснер з' впервые обнаружил присутствие перекиси водорода в грозовом дожде. Он объяснил его происхождение грозовыми электрическими разрядами. Это наблюдение в дальнейшем было подтверждено Шенбейном, ьт Струве" и др. Струве обнаружил перекись водорода в снеге. Для определения содержания перекнси водорода Шене зь весьма тщательно исследовал осадки, выпавшие вблизи Москвы. Он. установил, что абсолкляые количества перекиси водорода, содержащиеся в грозовом дожде, мало отличаются от количеств его в обычном доукде, но вследствие большего Объема последнего концентрация перекиси водорода в обычном дожде оказывается меньше.. В грозовом дожде она равна 1 мг/л, в обычном — 0,004 мг/л.
Шене пришел к выводу, что перекись водорода содержится в атмосфере преимущественно в парообразном состоянии. По содержанию НтОт роса и иней мало отличаются друг от друга. Снеги лед, а также туман содержат всегда очень незначительные количества перекиси водорода — порядка 0,04 — 0,06 мг/л.
В атмосферном воздухе Шене находил ничтожные количества перекиси. На протяжении года максимальное содержание в воздухе достигало лишь 1,4 мл паров НтОз на !000 мз воздуха при среднем содержании 0,38 мл, тогда как в 600 кг дождевых и снеговых осадков, выпавших на 1 мт, содержалось 1!О мг Н,От. По расчетам Шене, в 1 л воздуха содержится в среднем 4,07 ° 10 'е г НО. Это колйчество все же несравненно больше того, которое вычислил Нернстзз из константы равновесия реакции 2НзО, = 2НтО+ О,.
По этому уравнению при обыкновенной температуре в воздухе в равновесии с водяным паром и кислородом должно содержаться лишь 10 мз мол/л НхОз. Шене установил также, что содержание перекиси водорода в исследованных слоях атмосферы тем больше, чем выше восходит над поризонтом солнце как в течение дия, так и в течение года, и чем больше пронипаемость солнечных лучей через атмосферу. Чем выше столб атмосферных осадков, тем богаче онн перекисью водорода. З2 тзчцео7ВОЕАНИВ в пгигоде и ОВРАЕОВАННВ ННОВ Исследования Кернаье качественно и количественно подтвердили выводы Шене.
Сильное влияние, оказываемое солнечным светом на содержание перекиси водорода в атмосфере, позволяет утверждать, что своим происхождением атмосферная перекись, водорода обязана действию солнечных лучей. Этого же взгляда придерживаются 'Тиле, '7 Тиан, ее Хлопни е' и Кернбаум, е' согласно наблюдениям которых перекись водорода образуется из воды под действием ультрафиолетовых лучей. Существование в животных и растительных организмах.
Образование активного кислорода при жизнедеятельности животных и растительных организмов было впервые установлено Шеибейном. Клермон еА с помощью реакции Шенбейна (КЛ, крахмала и соли двухвалентного железа) установил наличие перекиси в различных растениях — в табаке, в некоторых видах латекса и т. д. Гризмайер" нашел озон и перекись водорода в растертых листьях клена. Вурстерер ее указывал на то, что перекись водорода присутствует во влажной человеческой коже, слюне, некоторых ферментах, в свежих срезах мышц и в свежих соках растений, так мак все эти вещества окрашивали в синий цвет тетраметилпарафеиилендиамин. Молиш ье обнаружил, что соки корней действуют окисляюше. Однако, вследствие неубедительности некоторых доказательств, а также трудности обнаружения перекиси водорода в растениях, правильность результатов этих опытов казалась весьма сомнительной.
Беллучи АА прн помощи реакции Шенбейиа не удалось обнаружить НЕО, в растениях. Он приписал наблюдавшееся Клермоном посинение крахмала присутствию таннина, а также воздействию воздуха. Бокорни ье и Лев" сомневались в правильности результатов Вурстерера, так как применявшийся им тетраметилпарафенилендиамин синеет от многих веществ, а поэтому не дает однозначного ответа на присутствие перекиси водорода. Вольф" также считает, что посинение крахмала в при-. сутствии К) вызвано наличием в растениях дифенола, а не перекисей. Однако Баху и Ходату 'А удалось с достаточной убедительностью доказать присутствие перекиси в живых растениях при обработке свежевыжатого сока 1.а1Ьгаеа зопагпаг1а током воздуха в присутствии баритовой воды. Они получили осадок, который, хотя и не давал реакции на перекись водорода с сернокислым раствором окиси титана, но сразу же окрашивал иодокрахмальную бумажку. Так как присутствие нитрита исключалось, то положительная реакция могла быть обусеовлена только ацилперекисью.
Было установлено,ье что соки растений, например картофеля (Ве1а уп!цлг1е), лучше всего образуют перекиси в щелочном рас- сущестВОВАние В жиВОтных и РАстительных ОРТАнизмАх ЗО творе под действием воздуха. В присутствии этих перекисей гв ковая смола и пероксндаза синеют Большое значение для объяснения биологических процессов «б окисления имело открытие того факта, что при так называем м езжелезном дыхании» живых клеток, а именно бакте ий молочнокислого брожения, весь процесс обмена веществ в конечном результате сводится к присоединению водорода к молекулярному кислороду с образованием Н707. Благодаря тому что эти клетки не содержат фермента каталазы, присутствующего почти во всех других клетках и расщепляющего Н707, удалось количественно определить перекись водорода.