ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์

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

ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์

ขวด 100 มิลลิลิตรที่มีไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ 3%
แบบจำลอง Ball-and-stick ของโมเลกุลไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์
สูตรโครงสร้างของไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ space filling model of the hydrogen peroxide molecule
ชื่อ
Hydrogen peroxide
ชื่ออื่น Dioxidane Oxidanyl Perhydroxic acid 0-hydroxyol Dihydrogen dioxide Oxygenated water Peroxaan
เลขทะเบียน
เลขทะเบียน CAS	7722-84-1^Y
3D model ()	รูปภาพแบบโต้ตอบ
	CHEBI:16240^Y
	ChEMBL71595^Y
เคมสไปเดอร์	763^Y
	100.028.878
	231-765-0
	2448
	D00008^Y
ผับเคม CID	784
	MX0900000 (สารละลาย >90%) MX0887000 (สารละลาย >30%)
	BBX060AN9V^Y
UN number	2015 (สารละลาย >60%) 2014 (สารละลาย 20–60%) 2984 (สารละลาย 8–20%)
(EPA)	DTXSID2020715
InChI=1S/H2O2/c1-2/h1-2H^Y Key: MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N^Y InChI=1/H2O2/c1-2/h1-2H Key: MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYAL
OO
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	H2O2
มวลโมเลกุล	34.0147 g/mol
ลักษณะทางกายภาพ	ของเหลวสีน้ำเงินจางมาก
กลิ่น	ฉุนเล็กน้อย
ความหนาแน่น	1.11 g/cm^3 (20 °C, ผสมสารละลาย 30%) 1.450 g/cm^3 (20 °C, บริสุทธิ์)
จุดหลอมเหลว	−0.43 องศาเซลเซียส (31.23 องศาฟาเรนไฮต์; 272.72 เคลวิน)
จุดเดือด	150.2 องศาเซลเซียส (302.4 องศาฟาเรนไฮต์; 423.3 เคลวิน) (แตกตัว)
ละลายในน้ำ	ผสมเข้ากันได้
ความสามารถละลายได้	ละลายได้ใน แอลกอฮอล์ ละลายไม่ได้ใน
	-0.43
ความดันไอ	5 mmHg (30 °C)
	11.75
(χ)	−17.7·10^−6 cm^3/mol
ดัชนีหักเหแสง (nD)	1.4061
ความหนืด	1.245 c (20 °C)
	2.26
อุณหเคมี
ความจุความร้อน (C)	1.267 J/(g·K) (แก๊ส) 2.619 J/(g·K) (ของเหลว)
(ΔfH^⦵298)	−187.80 kJ/mol
เภสัชวิทยา
ATC code	(WHO) D08AX01, D11AX25, S02AA06
ความอันตราย
:
	อันตราย
	H271, H302, H314, H332, H335, H412
	P280, P305+P351+P338, P310
NFPA 704 (fire diamond)	3) (0) (3) (OX)
	ไม่วาบไฟ
ปริมาณหรือความเข้มข้น (LD, LC):
LD50 ()	1518 mg/kg^[] 2000 mg/kg (ปาก, หนูเมาส์)
LC50 ()	1418 ppm (หนู, 4 ฃั่วโมง)
LCLo ()	227 ppm (หนูเมาส์)
(US health exposure limits):
(Permissible)	TWA 1 ppm (1.4 mg/m^3)
(Recommended)	TWA 1 ppm (1.4 mg/m^3)
(Immediate danger)	75 ppm
เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS)	ICSC 0164 (สารละลาย >60%)
สารประกอบอื่นที่เกี่ยวข้องกัน
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง	น้ำ โอโซน
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa อ้างอิงกล่องข้อมูล

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 จากปฏิกิริยาระหว่างกับกรดซัลฟิวริกเจือจางที่เย็นจัด 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) การฟอกขาวด้วยไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ต้องใช้ (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. Easton, M. F.; Mitchell, A. G.; Wynne-Jones, W. F. K. (1952). "The behaviour of mixtures of hydrogen peroxide and water. Part 1.?Determination of the densities of mixtures of hydrogen peroxide and water". Transactions of the Faraday Society. 48: 796–801. doi:10.1039/TF9524800796. S2CID 96669623. จากแหล่งเดิมเมื่อ 15 February 2022. สืบค้นเมื่อ 30 November 2019.
2. "Hydrogen peroxide". www.chemsrc.com. จากแหล่งเดิมเมื่อ 8 August 2017. สืบค้นเมื่อ 3 May 2018.
3. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0335". (NIOSH).
4. "Hydrogen peroxide". Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). (NIOSH).
5. กลุ่มตัวอักษร "ฮ" 2016-03-05 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. ๒๕๔๒
6. ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ 2012-08-28 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล.
7. ศูนย์ข้อมูลวัตถุอันตรายและเคมีภัณฑ์ 2011-09-26 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, กรมควบคุมมลพิษ
8. บุญยิ่ง จันทร์เปี่ยม, เคมีประยุกต์ในงานสิ่งทอ, วิทยาลัยเทคนิคโพธาราม
9. ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ Hydrogen peroxide^[], กองควบคุมวัตถุเสพติด สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา.
10. . คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2015-08-10. สืบค้นเมื่อ 2012-09-21.
11. สารเคมีในชีวิตประจำวัน – น้ำยาย้อมผม^[], ภาควิชาเภสัชเคมี คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร.

แหล่งข้อมูลอื่น

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์