過酸化水素水

過酸化水素水と触媒を一緒に容器に入れ水に沈めた場合に結果として水中に活性酸素が放出されると理解していますがその化学式をわかる方のみ回答をお願いします。(容器には穴が開いて活性酸素が放出できるようになっています。)

No.3 ベストアンサー 回答者： Saturn5 回答日時： 2012/08/07 01:37

活性酸素とは何でしょうか？

簡単に言うと（分子になっていない）不安定な酸素原子です。
非常に不安定なもので、すぐに何かと結合しますので、
「水中に活性酸素が放出される」ということはありません。
確かに一瞬は活性酸素ができているのですが、すぐに酸素分子になっています。

化学式で書くならば次のような感じになります。
※原子状態の酸素を（Ｏ）で表す。
Ｈ２Ｏ２　→　Ｈ２Ｏ　＋　（Ｏ）
しかし、（Ｏ）は不安定で２個結合して酸素分子になりますので、
通常は過酸化水素水から酸素ができる反応は次のように書きます。
２Ｈ２Ｏ２　→　２Ｈ２Ｏ　＋　Ｏ２
できた酸素は酸素分子であり、空気中にあるものと同じ安定度になっています。
すなわち、低温では安定であり、高温にすると激しい酸化力を持ちます。
また、常温でもごく一部（０．０００１％以下）の酸素分子が活性酸素（Ｏ）となり、
いろいろなものに結合します。
ゴムが固くなったり、写真が色あせたりするのはこの活性酸素が原因です。

この回答への補足

回答ありがとうございます。

回答中の化学式は大気中でもおきる現象と理解していますが今回は水中での質問で同じような反応しか起きないのでしょうか??

自分の期待していた回答(推測)は過酸化水素水から離れた酸素が水と結びついてOH－が2個できるという(もともと過酸化水素は活性酸素だが水中で反応するとはさらに強力な活性酸素になる)ような水中での回答でした。

補足日時：2012/08/07 08:56

No.4 回答者： NiPdPt 回答日時： 2012/08/07 10:36

Wikiにも書いてるように、活性酸素というのは「スーパーオキシドアニオンラジカル(通称スーパーオキシド)、ヒドロキシルラジカル、過酸化水素、一重項酸素の4種類」とされています。

高校などででてくる発生期の酸素「O」というのは活性酸素ではありませんし、そもそもそれ自体が仮想的なもので、現実に酸素原子の状態で存在するわけではないでしょう。

それと、あなたは単に触媒と書いていらっしゃいますが、その触媒の種類によってO2を発生するメカニズムは違うでしょうから、中間体として「活性酸素」が生じたとしても、それが同じである保証はありません。というか、おそらく違っていると思いますよ。

まあ、常識的な判断として、たとえばベタな二酸化マンガンなどの触媒であれば、過酸化水素の分解の過程で、ヒドロキシラジカル(HO・)かヒドロペルオキシラジカル(HOO・)あたりができそうな気はしますけどね。

あなたが、前の回答への補足で書いておられる「過酸化水素水から離れた酸素が水と結びついてOH－が2個できる」というのはおかしいです。なぜならOH-はヒドロキシドイオンであり活性酸素ではありませんし、もしもそういう反応が進むというのであれば、どこからともなく電子が２個わいてでたことになり、化学的にあり得ません。それを反応式にすれば下記のようになります。左辺に電子eが２個ない限り成り立たない反応式です。
H2O2 + H2O → H2O + 2OH-

想像をするにしても、明らかに化学的に誤っているものは排除すべきだと思います。

No.2 回答者： NiPdPt 回答日時： 2012/08/06 19:21

そもそも過酸化水素自体が活性酸素の一種ですけど？

参考URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/活性酸素

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/08/06 15:56

すくなくとも

H2O2
はあるなぁ.