Peroksīds pret dioksīdu
Skābeklis ir ļoti izplatīts elements, kas piedalās oksidēšanās reakcijās ar daudziem citiem elementiem. Tāpēc dabā ir daudz skābekli saturošu savienojumu. Visi šie savienojumi satur skābekļa atomus dažādos oksidācijas stāvokļos. Tāpēc ķīmiskā reaktivitāte un ķīmiskās saistīšanās modeļi atšķiras viens no otra. Šādas skābekli saturošas molekulas ir peroksīds un dioksīds.
Peroksīds
Peroksīds ir skābekļa, kas satur anjonu, kas ar molekulāro formulu O 2 2-. Divi skābekļa atomi ir saistīti ar kovalento saiti, un katra skābekļa atoma oksidācijas skaitlis ir -1. Peroksīda anjons parasti var savienoties ar citiem katjoniem, piemēram, H +, citiem 1. vai 2. grupas katjoniem vai pārejas metāliem, veidojot peroksīda savienojumus. Turklāt tie var būt organisko savienojumu sastāvdaļa. Ūdeņraža peroksīds ir vienkāršākā peroksīda forma, ko apzīmē kā H 2 O 2. Skābekļa un skābekļa vienīgā saite peroksīdā nav tik stabila. Tāpēc tas var viegli iziet hemolītisko šķelšanos, radot divus radikāļus. Tādējādi peroksīdi ir ļoti reaģējoši, un dabā tie nenotiek daudz.
Peroksīds ir spēcīgs nukleofils un oksidētājs. Tā kā tie tiek viegli pakļauti ķīmiskām reakcijām, pakļaujot gaismai vai karstumam, tos uzglabā vēsos, tumšos traukos. Peroksīdi viegli reaģē ar ādu, kokvilnu un daudziem citiem materiāliem, tāpēc ar tiem jārīkojas uzmanīgi. Peroksīdus ražo kā dažādu ķīmisko reakciju blakusproduktu vai kā starpproduktu. Šāda veida reakcijas notiek arī mūsu ķermeņos. Peroksīdam ir toksiska iedarbība mūsu šūnu iekšienē. Tāpēc tie ir neitralizējami, tiklīdz tie tiek ražoti. Mūsu šūnām tam ir īpašs mehānisms. Mūsu šūnās ir organelle, ko sauc par peroksisomām, kas satur katalāzes enzīmu. Šis ferments katalizē ūdeņraža peroksīda sadalīšanos ūdenī un skābeklī, tādējādi veicot detoksikācijas funkciju. Ūdeņraža peroksīdam ir bīstamas īpašības,līdzīgi sadalīšanās skābeklim un ūdenim ar siltuma veidošanos vai sadalās piesārņojuma vai saskares dēļ ar aktīvām virsmām, skābekļa spiediena palielināšanās dēļ konteineros, un tas var arī veidot sprādzienbīstamus maisījumus. Ūdeņraža peroksīda balināšanas darbība ir saistīta ar skābekļa oksidēšanu un izdalīšanos. Šis skābeklis reaģēs ar krāsvielām, padarot to bezkrāsainu.
H 2 O 2 → H 2 O + O
O + krāsviela → bezkrāsaina viela
Balināšanai izmanto peroksīdus. Tātad peroksīdus plaši izmanto matu vai ādas balināšanai salonos, tīrās vannas istabās un traipu noņemšanai no drēbēm.
Dioksīds
Dioksīds ir termins, ko lieto, ja molekulā ir divi skābekļa atomi. Lai gan mēs varam teikt, ka ūdeņraža peroksīds ir dioksīds, saskaņā ar šo definīciju pastāv dažas atšķirības. Sakot dioksīdu, mēs parasti domājam par savienojumu, kas satur skābekļa atomus, un tam ir šādas īpašības. Dioksīdā divi skābekļa atomi ir atsevišķi saistīti ar otru molekulas atomu. Piemēram, oglekļa dioksīda gadījumā divi skābekļa atomi ir saistīti ar oglekli atsevišķi. Katrs skābeklis veido dubultu saiti ar oglekli; tāpēc ir -2 oksidēšanās stāvoklī. Tāpat sēra dioksīds, slāpekļa dioksīds, titāna dioksīds ir citi savienojumi, kur ir divi skābekļa atomi ar -2 oksidācijas pakāpi.
Kāda ir atšķirība starp peroksīdu un dioksīdu?
• Peroksīdā divi skābekļa atomi ir saistīti. Dioksīdā skābekļa atomi nav saistīti, drīzāk tie ir saistīti atsevišķi ar citu atomu.
• Peroksīdu var uztvert kā atsevišķu uzlādētu jonu ar -2 lādiņu, bet dioksīdu neuzskata par atsevišķu jonu. Tā ir molekulas sastāvdaļa.
• Peroksīdā skābekļa oksidācijas skaitlis ir -1, savukārt dioksīdā skābekļa oksidācijas skaitlis ir -2.
