ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (อังกฤษ: hydrogen peroxide) มีสูตรทางเคมีว่า H₂O₂ เป็นสารประกอบเพอร์ออกไซด์ (สารที่ประกอบด้วยออกซิเจนสองตัวและเชื่อมกันด้วยพันธะเดี่ยว) รูปแบบที่ง่ายที่สุด มีสภาพเป็นของเหลวใส หนืดกว่าน้ำเล็กน้อย มีรสขม ไม่อยู่ตัว ซึ่งสามารถสลายตัวเป็นออกซิเจนกับน้ำ เมื่อเจือจางจะเป็นสารละลายไม่มีสี เนื่องจากไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์สามารถสลายตัวเป็นน้ำได้เมื่อถูกแสงและความร้อน จึงควรเก็บรักษาสารชนิดนี้ไว้ในภาชนะทึบแสง

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ Hydrogen peroxide
ชื่อตาม IUPAC	ไดไฮโดรเจนไดออกไซด์ (dihydrogen dioxide) หรือ(hydrogen peroxide)
ชื่ออื่น	ไดออกซิเดน (Dioxidane) ออกซิเดนิล (Oxidanyl)
เลขทะเบียน
เลขทะเบียน CAS	[7722-84-1]^[CAS]
PubChem	784
EC number	231-765-0
UN number	2015 (>60% soln.) 2014 (20–60% soln.) 2984 (8–20% soln.)
KEGG	D00008
ChEBI	16240
RTECS number	MX0900000 (>90% soln.) MX0887000 (>30% soln.)
ATC code	A01AB02,D08AX01, S02AA06
SMILES	OO
InChI	1/H2O2/c1-2/h1-2H
ChemSpider ID	763
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	H2O2)
มวลต่อหนึ่งโมล	34.0147 g/mol
ลักษณะทางกายภาพ	สีน้ำเงินจาง (สารละลาย) ไม่มีสี
กลิ่น	ฉุนเล็กน้อย
ความหนาแน่น	1.135 g/cm^3 (20 °C, 30-percent) 1.450 g/cm^3 (20 °C, บริสุทธิ์)
จุดหลอมเหลว	-0.43 °C, 273 K, 31 °F
จุดเดือด	150.2 °C, 423 K, 302 °F
ความสามารถละลายได้ ใน น้ำ	ผสมเข้ากันได้
ความสามารถละลายได้	ละลายได้ใน อีเทอร์ แอลกอฮอล์ ละลายไม่ได้ใน ปิโตรเลียมอีเทอร์
pKa	11.75
ดัชนีหักเหแสง (nD)	1.4061
ความหนืด	1.245 cP (20 °C)
Dipole moment	2.26 D
อุณหเคมี
Std enthalpy of formation ΔfH^o298	-5.521 kJ/g
ความจุความร้อนจำเพาะ	1.267 J/g K (สถานะแก๊ส) 2.619 J/g K (สถานะของเหลว)
ความอันตราย
MSDS	ICSC 0164 (>60% soln.)
การจำแนกของ EU	ตัวออกซิไดซ์ (O) สารกัดกร่อน (C) สารอันตราย (Xn)
EU Index	008-003-00-9
NFPA 704	0 3 2 OX
R-phrases	R5, R8, R20/22, R35
S-phrases	(S1/2), S17, S26, S28, S36/37/39, S45
จุดวาบไฟ	ไม่วาบไฟ
LD50	1518 mg/kg
สารประกอบอื่นที่เกี่ยวข้องกัน
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa
สถานีย่อย:เคมี

คุณสมบัติ

โดยปกติไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์จะสลายตัวไปเองอย่างช้า ๆ ซึ่งจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นน้ำและแก๊สออกซิเจน แสงสว่างและความร้อนจะช่วยเร่งให้เกิดการสลายตัวเร็วขึ้น ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีปฏิกิริยาการสลายตัวดังนี้

${\displaystyle \mathrm {2\ H_{2}O_{2}(aq)\longrightarrow \ 2\ H_{2}O(l)+O_{2}(g)} }$ 

นอกจากนี้ หากมีส่วนผสมของโลหะ โดยเฉพาะเหล็ก แมงกานีส ทองแดง จะทำให้เกิดการสลายตัวเร็วยิ่งขึ้น

วิธีการเก็บรักษาไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ ให้เก็บไว้ในที่มืด หรือในภาชนะสีน้ำตาลเข้ม ภาชนะทึบแสง และในที่เย็น นอกจากนี้อาจเติมสารบางชนิดลงไปเล็กน้อย เช่น แอลกอฮอล์ เพื่อป้องกันไม่ให้สลายตัวเร็วเกินไป

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ยังมีคุณสมบัติเป็นสารไวไฟ ซึ่งภาชนะบรรจุสารอาจระเบิดได้เมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง ในกรณีเกิดเพลิงไหม้ให้ใช้น้ำฉีดเป็นฝอย หรืออาจใช้ผงเคมีแห้ง โฟม หรือคาร์บอนไดออกไซด์

การเตรียม

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์สามารถเตรียมได้ จากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมเพอร์ออกไซด์กับกรดซัลฟิวริกเจือจางที่เย็นจัด ดังสมการ

${\displaystyle \mathrm {Na_{2}O_{2}(aq)+H_{2}SO_{4}(aq)\longrightarrow \ Na_{2}SO_{4}(aq)+H_{2}O_{2}(aq)} }$ 

หรือเตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างแบเรียมเพอร์ออกไซด์กับกรดซัลฟิวริกเจือจางที่เย็นจัด ดังสมการ

${\displaystyle \mathrm {BaO_{2}(aq)+H_{2}SO_{4}(aq)\longrightarrow \ BaSO_{4}(s)+H_{2}O_{2}(aq)} }$ 

ประโยชน์

 

ถังบรรจุไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เพื่อใช้ในการขนส่ง

โดยทั่วไปไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์จะอยู่ในรูปสารละลายความเข้มข้นตั้งแต่ 3–90% มักใช้เป็นสารฟอกสีในอาหาร สารทำความสะอาด น้ำยาฆ่าเชื้อ ใช้ฆ่าเชื้อโรคบนผิวหนัง ใช้ล้างภาพสีน้ำมันเก่า ๆ ให้สดใสขึ้น ทำน้ำยาบ้วนปาก และไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เข้มข้น 90% สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนจรวด

การใช้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ล้างแผล จะใช้ในฐานะยาที่มีฤทธิ์ฆ่าเชื้ออ่อน ๆ เฉพาะที่ เช่น บาดแผลเล็ก ๆ แต่อาจเกิดผลข้างเคียงจากความเป็นพิษ (Cytotoxic) ซึ่งรบกวนการสมานแผล ทำให้แผลแสบ และระคายเคือง ดังนั้นจึงควรใช้สารชนิดนี้ในกรณีจำเป็นเท่านั้น

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์สามารถใช้ฟอกเส้นผม โดยการนำสารชนิดนี้ไปผสมกับสารชนิดอื่น จนให้สารละลายผสมมีฤทธิ์เป็นด่าง แล้วนำมาฟอกผม จะทำให้เส้นผมมีสีอ่อนลง ง่ายต่อการเปลี่ยนสีผม และยังทำให้สีที่ต้องการย้อมติดกับผมได้ ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ยังมีส่วนผสมอยู่ในน้ำยาโกรกผม ซึ่งในยาย้อมผมไม่ควรมีไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เกิน 6% แต่ที่พบในท้องตลาดมีตั้งแต่ 3–40% ซึ่งหากใช้โดยไม่มีการเจือจางจะทำให้เกิดอาการระคายเคืองหนังศีรษะ และเส้นผมอาจถูกทำลายได้

นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารฟอกขาวในภาคอุตสาหกรรมฟอกย้อม ซึ่งสามารถใช้ได้ดีกับเส้นใยเกือบทุกชนิด พร้อมทั้งเกิดอันตรายต่อเส้นใยน้อยที่สุด ทำให้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า "ตัวฟอกขาวสากล" (Universal bleaching agent) การฟอกขาวด้วยไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ต้องใช้โซเดียมซิลิเกต (Na₂SiO₃) ควบคุมการสลายตัว นอกจากใช้ฟอกเส้นใยแล้ว ยังใช้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ฟอกงาช้าง และขนนก และอาจใช้ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เป็นสารแอนติคลอร์ (อังกฤษ: antichlor) ซึ่งใช้ทำลายคลอรีนที่ตกค้างบนเส้นใยหลังผ่านการใช้คลอรีนฟอกขาว มีสมการดังนี้

${\displaystyle \mathrm {\ Cl_{2}(g)+H_{2}O_{2}(aq)\longrightarrow \ 2\ HCl(aq)+O_{2}(g)} }$ 

อันตรายต่อสุขภาพอนามัย

เนื่องจากไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีฤทธิ์กัดกร่อน การหายใจเอาสารชนิดนี้เข้าไป อาจทำให้เกิดอาการเจ็บคอ ไอ หายใจติดขัด เมื่อสัมผัสผิวหนัง อาจเกิดผื่นแดง รู้สึกปวดแสบปวดร้อน เมื่อรับประทานเข้าไป จะเกิดอาการเจ็บคอ ปวดท้อง และอาเจียนได้ และเมื่อสัมผัสถูกดวงตา จะก่อให้เกิดอาการระคายเคือง ตาแดง ปวดตา สายตาอาจพร่ามัวได้

การปฐมพยาบาล

หากได้รับสารโดยการหายใจเข้าไป ให้ผู้ป่วยออกไปอยู่บริเวณที่มีอากาศบริสุทธิ์ แต่ถ้าผู้ป่วยหยุดหายใจให้ช่วยผายปอด ถ้าหายใจติดขัดให้ออกซิเจนช่วย แล้วนำส่งไปพบแพทย์ หากสัมผัสถูกผิวหนังให้ฉีดล้างผิวหนังทันทีด้วยน้ำปริมาณมาก หากสัมผัสดวงตาให้ใช้นิ้วถ่างแยกเปลือกตาออก แล้วฉีดน้ำเย็นล้างตาทันทีเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที แต่ถ้าหากเกิดรับประทานเข้าไปในปริมาณมาก ให้นำส่งไปพบแพทย์ทันที

อ้างอิง

1. กลุ่มตัวอักษร "ฮ", พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. ๒๕๔๒
2. ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์, ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล.
3. ศูนย์ข้อมูลวัตถุอันตรายและเคมีภัณฑ์, กรมควบคุมมลพิษ
4. บุญยิ่ง จันทร์เปี่ยม, เคมีประยุกต์ในงานสิ่งทอ, วิทยาลัยเทคนิคโพธาราม
5. ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ Hydrogen peroxide, กองควบคุมวัตถุเสพติด สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา.
6. น้ำยาล้างแผล
7. สารเคมีในชีวิตประจำวัน – น้ำยาย้อมผม, ภาควิชาเภสัชเคมี คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร.

แหล่งข้อมูลอื่น

• ฐานความรู้เรื่องความปลอดภัยด้านสารเคมี
• (อังกฤษ) Material Safety Data Sheet 2004-10-01 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน — ข้อมูลด้านความปลอดภัยของไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์