Was sind die verschiedenen Wasserstoffperoxidkonzentrationen?

Wasserstoffperoxid (H2O2) unterscheidet sich von Wasser (H2O) durch die Anwesenheit eines zusätzlichen einzelnen Sauerstoffatoms. Da das zusätzliche Sauerstoffatom „elektronenliebend“ oder elektrophil ist, ist Wasserstoffperoxid ein sehr starkes Oxidationsmittel. Der hinzugefügte Sauerstoff macht Wasserstoffperoxid auch ziemlich instabil, es sei denn, es ist ziemlich rein. Wasserstoffperoxid wird wegen der mit der reinen Form verbundenen Verbrennungsgefahr und kontaminationsbedingten Instabilität in der Regel in Wasser gelöst und in entsprechender Verdünnung für die jeweilige Aufgabe eingesetzt. Es gibt eine Reihe verschiedener Wasserstoffperoxidkonzentrationen von kommerzieller Bedeutung.

Wasserstoffperoxid hat eine Fülle von Anwendungen, die eine Reihe von Konzentrationsstufen erfordern, unter anderem als Mundwasser, zum Einweichen der Füße, zur Reinigung von Fischaquarien und zur Behandlung von Akne. Es wird auch zum Reinigen von Teppichen, zum Polieren von Metallen und zum Aufhellen von Papierprodukten verwendet. Darüber hinaus wird es im Labor, bei der Desinfektion von Schwimmbädern und in Kläranlagen eingesetzt. Zu den verschiedenen verwendeten Wasserstoffperoxidkonzentrationen gehören sehr hohe Konzentrationen, die für Raketentreibstoff verwendet werden. In diesem Zusammenhang wird Peroxid nicht nur in Raketen für den Weltraum verwendet, sondern auch für Geräte wie Raketengurte für den „Innenraum“, die eine Konzentration von 90% verwenden.

In Wasser gelöstes Wasserstoffperoxid ist weniger ein Sicherheitsproblem. Dies wird besonders bei hohen Konzentrationen wichtig, an denen die katalytische Peroxidzersetzung zur Bildung von nicht nur Sauerstoff, sondern auch gefährlichen Dampfes führen kann. Bei der Verwendung als Mundgurgel, Wunddesinfektionsmittel oder Haaraufheller ist eine viel geringere Konzentration von Wasserstoffperoxid erforderlich. Solche Anwendungen erfordern die niedrigste der kommerziell unterschiedlichen Wasserstoffperoxidkonzentrationen – 3%. Selbst wenn diese Konzentration gekauft wird, empfehlen die meisten Zahnärzte eine 50:50-Verdünnung, die die Peroxidstärke auf etwa 1.5 % reduziert.

An einigen Standorten können leicht höhere Peroxidkonzentrationen für den menschlichen Gebrauch verfügbar sein – 6% sind beispielsweise im Vereinigten Königreich leicht verfügbar. Im Labor ist die am häufigsten beobachtete der verschiedenen Wasserstoffperoxidkonzentrationen 30%. Eine andere im Handel erhältliche Qualität ist 35 % – die sogenannte „Lebensmittelqualität“. Die Food and Drug Administration (FDA), eine US-Regierungsbehörde, hat die Verwendung dieses Produkts verurteilt und empfiehlt Verbrauchern, 35 % Wasserstoffperoxid nicht für den menschlichen Gebrauch zu kaufen. Höhere Konzentrationen für die Verwendung als Kraftstoff können bis zu 98% betragen.

Die unterschiedlichen Wasserstoffperoxidkonzentrationen können alle auf die gleiche Weise hergestellt werden. Früher wurde Peroxid durch Elektrolyse von Schwefelsäure oder einem anderen ähnlichen Sulfatmaterial hergestellt. Im Jahr 2011 wird das Anthrachinon-Verfahren – ein katalytisches Oxidations-Hydrierungs-Verfahren – eingesetzt.