[화학]_과산화수소(Hydrogen Peroxide)

1. 과산화수소란?

수소와 산소로 이루어진 화합물이며 화학식은 H2O2 (수소 2, 산소 2), 투명한 액체임 

과산화수소는 가장 단순한 Peroxide이며, 산화재, 표백제, 소독제 등의 용도로 사용됨

 

※ Peroxide: 두개의 산소가 단일 결합으로 연결되어 있는 화합물 (R1-O-O-R2), O-O 그룹이 Peroxide Group임

 

 

2. 물성

Chemical formula	H2O2
Molar mass	34.0147 g/mol
Appearance	Very light blue color; colorless in solution
Odor	slightly sharp
Density	1.11 g/cm3 (20 °C, 30% (w/w) solution )[1] 1.450 g/cm3 (20 °C, pure)
Melting point	−0.43 °C (31.23 °F; 272.72 K)
Boiling point	150.2 °C (302.4 °F; 423.3 K) (decomposes)
Solubility in water	Miscible
Solubility	soluble in ether, alcohol insoluble in petroleum ether
log P	-0.43[2]
Vapor pressure	5 mmHg (30 °C)[3]
Acidity (pKa)	11.75
Magnetic susceptibility (χ)	−17.7·10−6 cm3/mol
Refractive index (nD)	1.4061
Viscosity	1.245 cP (20 °C)
Dipole moment	2.26 D

3. 특징

 강력한 산화력을 지님. 해당 특성으로 표백용도에 사용됨.

 사용후 수소와 산소로 분해되어 친환경적임

 

4. 용도

• 반도체/LCD
  LCD, PCB 분야 Etching, 도금액 등 주원료로 사용. 초고순도 과산화수소는 반도체 Photo resistance 제거 및 Wafer 산화세척제 분야에 사용 
• 종이 펄프 표백
  각종 펄프의 표백
• 섬유 표백 공업
  섬유질을 손상시키지 않고 영구적인 표백 효과. 면, 모, 견 등 염색 공정에서 산화 표백제로 사용
• 화학공업염소계 산화제 대체, Propylene Oxide의 원료로 사용
• 식품/의약 공업
  대두유 등의 색상 조절, 전분 표백, 염색약 및 소독 멸균제, 치약으로 사용
• 공해 처리 약품
  폐수 처리 시 BDO, COD등을 감소, 처리시설 부식 감소. 폐수 처리 약품으로 사용됨
• 어업
  연어 양식장에서 연어에서 발생하는 이를 친환경적으로 제거하는 용도로 사용
• 광업
  야금제로 사용
• 로켓 연료
  단일 화학물질로 하이드라진/과산화수소가 로켓 연료로 사용 될 수 있음. 고농도(70%-90%)의 과산화수소는 하나의 화학물질로 사용 가능. (과산화수소의 높은 반응성을 활용한 것으로, 은 촉매과 반응시켜 물/열을 발생시키며 해당 열로 스팀을 발생시켜 로켓을 발사 시킨다고 함) TMI: 하이드라진이 출력이 더 높기 때문에 단일 화학물질 로켓연료는 하이드라진으로 대체되고 있으나, 과산화수소는 복합 로켓연료의 산화제로 사용된다고 함

5. 공법

 대부분 Ethyl Anthraquinone을 활용한 EAQ 공법이 주를 이루고 있으나, 최근 Solvay에서 Amyl Anthraquinone을
 이용하여 상대적으로 큰 규모의 공장을 건설할 수 있는 AAQ 공법도 있음

 촉매는 팔라듐 촉매를 사용함

https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_peroxide#/media/File:Riedl-Pfleiderer_process.svg

 

 

추가 업로드 계획

업체, 가격펄프란? PCB란? LCD란? Photo Resistance란? Wafer란? 산화?야금제? BDO? COD?하이드라진?

자료출처

물성 공법: 위키백과 https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_peroxide

Hydrogen peroxide - Wikipedia

용도: 한솔케미칼 홈페이지 https://www.hansolchemical.com/front/contents/contents.do?menuCd=1020200

로켓연료 관련 내용 https://science.howstuffworks.com/question159.htm