Peroksid proti dioksidu
Kisik je zelo pogost element, ki sodeluje v oksidacijskih reakcijah s številnimi drugimi elementi. Zato je v naravi veliko število spojin, ki vsebujejo kisik. Vse te spojine vsebujejo atome kisika v različnih oksidacijskih stopnjah. Zaradi tega se kemična reaktivnost in vzorci kemičnih vezi razlikujejo drug od drugega. Peroksid in dioksid sta taki molekuli, ki vsebujeta kisik.
Peroksid
Peroksid je anion, ki vsebuje kisik z molekulsko formulo O22- Dva atoma kisika sta povezana s kovalentno vezjo, in vsak atom kisika ima oksidacijsko število -1. Peroksidni anion se lahko običajno združi z drugimi kationi, kot je H+, drugimi kationi skupine 1 ali skupine 2 ali prehodnimi kovinami, da tvorijo peroksidne spojine. Poleg tega so lahko del organskih spojin. Vodikov peroksid je najpreprostejša oblika peroksida, ki jo označujemo kot H2O2 Enojna vez kisik-kisik v peroksidu ni tako stabilna. Zato se zlahka podvrže hemolitični razcepitvi, pri čemer nastaneta dva radikala. Zato so peroksidi zelo reaktivni in jih v naravi ni veliko.
Peroksid je močan nukleofil in oksidant. Ker so zlahka izpostavljeni kemičnim reakcijam, ko so izpostavljeni svetlobi ali toploti, jih shranjujemo v hladnih, temnih posodah. Peroksidi zlahka reagirajo s kožo, bombažem in številnimi drugimi materiali, zato z njimi ravnajte previdno. Peroksidi nastajajo kot stranski produkt različnih kemičnih reakcij ali kot intermediat. Tovrstne reakcije se dogajajo tudi v naših telesih. Peroksid ima toksične učinke znotraj naših celic. Zato jih je treba nevtralizirati takoj, ko nastanejo. Naše celice imajo za to poseben mehanizem. V naših celicah je organel, imenovan peroksisomi, ki vsebuje encim katalazo. Ta encim katalizira razgradnjo vodikovega peroksida v vodo in kisik ter tako opravlja funkcijo razstrupljanja. Vodikov peroksid ima nevarne lastnosti, kot je razgradnja na kisik in vodo s sproščanjem toplote, ali pa razpade zaradi kontaminacije ali stika z aktivnimi površinami, zaradi tvorbe kisika se poveča pritisk v posodah in lahko tvori tudi eksplozivne zmesi. Belilni učinek vodikovega peroksida je posledica oksidacije in sproščanja kisika. Ta kisik bo reagiral z barvilom in tako postal brezbarven.
H2O2 → H2O + O
O + Barvilo → Brezbarvna snov
Peroksidi se uporabljajo za beljenje. Zato se peroksidi pogosto uporabljajo za beljenje las ali kože v salonih, čistijo kopalnice in za odstranjevanje madežev z oblačil.
dioksid
Dioksid je izraz, ki se uporablja, ko ima molekula dva atoma kisika. Čeprav lahko rečemo, da je vodikov peroksid dioksid, po tej definiciji obstajajo nekatere razlike. Ko rečemo dioksid, običajno pomislimo na spojino, ki vsebuje atome kisika in ima naslednje značilnosti. V dioksidu sta dva atoma kisika ločeno povezana z drugim atomom v molekuli. Na primer, v primeru ogljikovega dioksida sta dva atoma kisika ločeno povezana z ogljikom. Vsak kisik tvori dvojno vez z ogljikom; zato je v oksidacijskem stanju -2. Podobno so žveplov dioksid, dušikov dioksid, titanov dioksid druge spojine, kjer sta dva atoma kisika z oksidacijskim stanjem -2.
Kakšna je razlika med peroksidom in dioksidom?
• V peroksidu sta dva atoma kisika vezana skupaj. V dioksidu atomi kisika niso vezani skupaj, temveč so vezani ločeno z drugim atomom.
• Peroksid lahko obravnavamo kot ločen, nabit ion z nabojem -2, dioksid pa ne obravnavamo kot ločen ion. Je del molekule.
• V peroksidu ima kisik oksidacijsko število -1, medtem ko ima kisik v dioksidu oksidacijsko število -2.
