Перекись водорода

Химические соединения со структурой R–O–O–R'

В химии пероксиды представляют собой группу соединений со структурой R−O−O−R , где R представляют собой радикал (часть полной молекулы; не обязательно свободный радикал ^[1] ), а O — отдельные атомы кислорода . ^{[2] [3]} Атомы кислорода соединены друг с другом и с соседними элементами посредством одинарных ковалентных связей , обозначенных черточками или линиями. Группа O−O в пероксиде часто называется пероксидной группой, хотя существуют некоторые расхождения в номенклатуре. Эта связь распознается как общий многоатомный ион и существует во многих молекулах.

Общая структура

Характерной структурой любого обычного пероксида является ковалентная одинарная связь кислород-кислород, которая соединяет два основных атома вместе. В случае, если молекула не имеет химических заместителей , пероксидная группа будет иметь чистый заряд [-2] . Каждый атом кислорода имеет заряд отрицательный, так как 5 его валентных электронов остаются на внешней орбитальной оболочке , в то время как один занят в ковалентной связи . Из-за природы ковалентной связи такое расположение приводит к тому, что каждый атом имеет эквивалент 7 валентных электронов, восстанавливая кислороды и придавая им отрицательный заряд. Этот заряд зависит от добавления других элементов, при этом свойства и структура изменяются в зависимости от добавленной группы(групп).

Распространенные формы

Типы пероксидов, сверху вниз: пероксидный ион, органический пероксид , органический гидропероксид, перкислота . Пероксидная группа обозначена синим цветом . R, R ¹ и R ² обозначают углеводородные фрагменты .

Наиболее распространенной перекисью является перекись водорода ( H ₂ O ₂ ), в просторечии известная просто как «перекись». Она продается в виде растворов в воде в различных концентрациях. Также известны многие органические перекиси.

Помимо перекиси водорода, существуют и другие основные классы перекисей:

• Пероксикислоты — пероксипроизводные многих известных кислот, примерами которых являются пероксимоносерная кислота и перуксусная кислота , а также их соли, одним из примеров которых является пероксидисульфат калия .
• Пероксиды основной группы , соединения со связью E−O−O−E (E = элемент основной группы ).
• Пероксиды металлов , примерами которых являются пероксид бария ( BaO ₂ ), пероксид натрия ( Na ₂ O ₂ ) и пероксид цинка ( ZnO ₂ ).
• Органические пероксиды , соединения со связью C−O−O−C или C−O−O−H . Одним из примеров является трет- бутилгидропероксид .

Номенклатура

Связь между молекулами кислорода известна как пероксигруппа ( иногда называемая пероксогруппой, пероксильной группой, перокси-связью ). Номенклатура пероксигруппы несколько изменчива, ^[4] и существует как исключение из правил наименования многоатомных ионов. Это связано с тем, что когда она была открыта, ее считали одноатомной. ^[5] Термин был введен Томасом Томсоном в 1804 году для соединения, связанного с максимально возможным количеством кислорода, ^[6] или оксида с наибольшим количеством кислорода. ^[7]

Ссылки

1. "Иллюстрированный глоссарий органической химии". UCLA . Получено 19 июня 2024 г.
2. Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
3. Смит, Майкл Б.; Марч, Джерри (2007), Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (6-е изд.), Нью-Йорк: Wiley-Interscience, ISBN 978-0-471-72091-1
4. IUPAC , Compendium of Chemical Terminology , 2nd ed. («Золотая книга») (1997). Онлайн-исправленная версия: (2006–) «peroxides». doi :10.1351/goldbook.P04510
5. "Номенклатура". Purdue Division of Chemical Education . 2004. Получено 25 марта 2024 г.
6. Томсон, Томас (1804). "4". Система химии . Т. 1 (2-е изд.). Эдинбург: Белл и Брэдфут. стр. раздел 1, стр. 103 – через Google books.{{cite book}}: CS1 maint: дата и год ( ссылка )
7. Харпер, Дуглас. «Перекись». Онлайн-словарь этимологии .