走进双氧水

河北省曲阳县下河中学 黄会敏

走进双氧水

河北省曲阳县下河中学 黄会敏

小明患了中耳炎，耳朵里流出黄色的脓液，疼痛难忍。医生给了一个“偏方”：双氧水和消炎液。每次先用双氧水清洗耳道以消毒，然后再滴消炎液，一日三到四次。

小明按照医生的要求把双氧水滴进耳道，耳朵里立刻就像开了锅一样，剧烈地沸腾着，感觉有大量的气泡冒出来。反应停止后倒出液体，然后滴加消炎液。一天以后，症状明显减轻。两天以后，再滴入双氧水时，已经感觉不到那么多的气泡冒出了。小明的耳朵很快恢复健康，这个“偏方”真是简单又有效。

这次治疗引起了小明的好奇，他开始进一步了解双氧水：双氧水，学名过氧化氢；在化学实验室里，用它和二氧化锰混合来制取氧气，二氧化锰是催化剂，反应的化学方程式为：2H2O2

=MnO22H2O+O2↑。根据双氧水的性质推断，它被滴进耳道后应该是分解生成了氧气。可是，过氧化氢在常温下反应速率极慢，只有在有催化剂的情况下才能剧烈反应。那双氧水滴进耳朵里，究竟为何反应如此剧烈呢？

图1

小明想到耳朵内的温度高于常温，是不是较高的温度加快了过氧化氢的反应速率呢？他带着剩余的双氧水来到化学实验室，取了两支试管各加入少量双氧水，然后分别浸泡到45度和95度的热水中，观察现象。如图1所示，45度水中的双氧水最初没有明显现象，过了一会儿才开始有小气泡产生，反应速率较慢；而95度水中的双氧水很快开始分解，有细密的小气泡冒出。但两支试管中的反应都远远没有耳朵中感觉到的那样剧烈。这说明，温度越高双氧水的反应速率确实越快，但耳道内不到40度的温度不足以使双氧水剧烈反应。

于是，小明把探究方向转向了催化剂。取一支试管，加入少量二氧化锰和适量双氧水，试管中立刻开始剧烈反应，有大量气泡冒出，把带火星的木条伸进试管，木条复燃。后来他了解到，除了二氧化锰，还有很多物质能做过氧化氢分解的催化剂，如硫酸铜、氧化铁等。那是不是发炎的耳朵中的脓液等物质加速了双氧水的分解呢？

碰巧那几天在清扫卫生时，小明手掌上不小心扎进了一根细细的刺，过了几天竟然化了脓，他决定用双氧水消一下毒。小明拔出小刺，将一滴双氧水滴在伤口上。如图2所示，双氧水遇到伤口后开始剧烈反应，冒出大量气泡。他把另一滴双氧水滴在没有伤口的手掌上，过了一会儿底部有细细的小气泡冒出，但反应缓慢。由此小明得出结论：伤口处的脓液、血液等污物能加速双氧水的分解。

原来，正是因为脓液、血液等污物中含有能够使双氧水加速分解的物质，而双氧水快速分解生成的尚未结合成分子的氧原子能够破坏细菌菌体，杀死细菌，所以在医疗上才用双氧水做消毒剂。但是，双氧水有腐蚀性和极强的氧化性，使用时一定要小心。医用双氧水通常都经过了稀释，溶质质量分数一般不超过3%，对皮肤不会造成伤害。它只是使皮肤暂时变白，但用水冲洗后很快即可恢复。

图2