Obtencion de peroxido de hidrogeno

6. Fuentes Naturales de Obtención.

Antiguamente el agua oxigenada era preparada por electrolisis de una solución acuosa de ácido sulfúrico o ácido de bisulfato de amonio (NH4HSO4), seguida por la hidrólisis del peroxodisulfato (SO4)2). En la actualidad el peróxido de hidrógeno se obtiene casi exclusivamente por la autoxidación de un 2-alcohol-antrahidroquinona (o2-alco-9-10-dihidroxiantraceno) al correspondiente 2-alco antraquinona en un proceso llamado 'proceso antraquinona.
En 1994, la producción mundial de H2O2 fue de 1,9 millones de toneladas y creció hasta 2,2 millones en 2006, la mayor parte con una concentración del 70% o menos. En ese año el kilogramo de peróxido de hidrógeno se vendía a 1,5$.

¿De dónde se obtiene?
Síntesis directa a partir de hidrógeno y oxígeno: unamezcla gaseosa que contiene hidrógeno y oxígeno se hace circular en presencia de agua en régimen continuo por encima de la superficie de un catalizador heterogéneo dispuesto como lecho sólido o recubrimiento de las paredes en un reactor, y la solución acuosa formada de peróxido de hidrógeno se saca por el extremo inferior del reactor, caracterizado porque al reactor se le aporta una mezcla gaseosaque contiene hidrógeno y oxígeno, que está saturada o sobresaturada en lo esencial con vapor de agua, dentro del reactor se lleva a condensación y/o coalescencia una parte del vapor de agua, se ajusta una relación de la mezcla gaseosa introducida (en Ni/h = litros en condiciones normales por hora) al líquido sacado (en l/h) igual o mayor que 15.000 y la mezcla gaseosa que abandona el reactor serecicla, después de haberse completado con hidrógeno, oxígeno y vapor de agua.
Métodos de obtención del peróxido de hidrogeno
El peróxido de hidrógeno en estado puro es un líquido de textura viscosa y prácticamente incoloro; debido a su alta viscosidad es debida a la gran cantidad de puentes de hidrógeno que posee. Su fórmula es H2O2, y también se le conoce más comúnmente como agua oxigenada. Esuna sustancia altamente corrosiva que debe ser manejada con atención. La forma que tiene la molécula es algo inesperada, pues el ángulo de enlace del H-O-O en estado gaseoso es de solamente un 94.5º, lo que significa que tiene unos 10º menos que el ángulo de enlace H-O-H en el agua, y las unidades H-O constituyen un ángulo de forma diádica de 111º entre sí.
El peróxido de hidrógeno no es establetermodinámicamente hablando con respecto a la dismutación:
H2O2 (l) → H2O (l) + ½ O2 (g); ∆Gº = – 119.2 kJ.mol^-1
Pero el peróxido de hidrógeno en estado puro, este compuesto se descompone de forma muy lenta debido a los factores cinéticos que tiene, pues el camino de reacción debería tener una alta energía de activación. Prácticamente se puede decir que cualquier cosa puede catalizar ladescomposición, ya sean por ejemplo, iones de metales de transición, sangre, polvo, etc.
En un laboratorio se puede preparar una solución de peróxido de hidrogeno a través de la reacción de peróxido de sodio más agua:
Na2O2 (s) + 2 H2O (l) → 2 NaOH (ac) + H2O2 (ac)
Se aconseja que se manejen las soluciones de peróxido de hidrógeno, aunque se encuentren diluidas, se deben manejar con guantes, así comoprotección para los ojos. El peróxido de hidrógeno actúa también como agente oxidante o como reductor dependiendo las soluciones, tanto si estas son ácidas, como si son básicas. Las oxidaciones pueden darse en soluciones ácidas o básicas. Las oxidaciones se realizan más bien en soluciones ácidas y en el caso de las reducciones se realizan en soluciones básicas:
H2O2 (ac) + 2 H^+ (ac) + 2 e^- → 2H2O (l); Eº= + 1.77 V
HO2^- (ac) + OH^- (ac) → O2 (g) + H2O (l) + 2 e^-; Eº= +0.08 V
El peróxido de hidrógeno puede oxidar al ion yoduro del yodo, así como reducir el ion permanganato en una solución de tipo ácida, convirtiéndolo en ion manganeso (II). El peróxido de hidrógeno posee
importantes aplicaciones en el campo de la restauración de arte, sobre todo pinturas.
A parte de ser un buen...