摘 要：過氧化氫在一定的條件下能夠促進有機化合物的合成，且在合成過程中主要生成純凈的水，不會對自然環(huán)境造成破壞和污染，也正是因為其具備的環(huán)保性能，使得過氧化氫在有機化工合成中得到較為廣泛的關注，并且在應用技術上取得較大的發(fā)展，逐漸被應用到多種類型的有機化工合成中，在當前社會中展現出巨大的應用價值。下面主要對其在有機化工合成中的實踐應用展開探討。

關鍵詞：有機化工；合成應用；過氧化氫

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.030

隨著人們環(huán)保意識的不斷提升，對于化工生產過程中的環(huán)保性能越來越重視，為促進化工生產行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。在實際的化工生產中應當采用無污染的化學試劑和溶劑，實現綠色化工生產[1]。而過氧化氫也就成為了一種較為常見的綠色化工產品，被廣泛的應用到有機化工合成之中。

1 過氧化氫概述

過氧化氫（H2O2）是一種較為常見的過氧化物，其在實際生活中常常被用作氧化劑、漂白劑、消毒劑等進行使用。由于其自身的分子組成由過氧化物鍵組成，在穩(wěn)定性方面顯得較差，當其處于堿性條件或者催化劑作用下時會被緩慢的分解。也正是由于其表現出來的這種不穩(wěn)定性在，在對其進行存儲的過程中通常會與穩(wěn)定劑、弱酸性溶液一起存儲，以免其質量受到影響。當前對過氧化氫進行運輸時主要采用ISO儲罐進行存儲，在當前實驗室中對過氧化氫的使用主要以30%的過氧化氫溶液為主，在特殊的商業(yè)使用中，也會出現濃度70%-98%的情況[2]。但是隨著其濃度的上升，當超過68%之后反應產生的水將完全轉化為水蒸氣，而且當濃度越高時，產生的蒸汽溫度也會越高，較容易引發(fā)一些安全事故。因此，對于高濃度的過氧化氫溶液進行存儲時，必須做好相應的安全防護工作，以免意外事故的發(fā)生。

2 有機化工合成中對過氧化氫技術的應用

在有機化工合成中對過氧化氫的應用較為廣泛，如較為常見的醇、烯烴、芳香烴、羥基化合物以及磷、氮、硫化合物等，在進行有機化工合成時都使用到過氧化氫，并且在合成中表現出較好的性能。

2.1 醇+過氧化氫→羥基化合物

在對醇系列化合物進行化工合成時，過氧化氫是一種較為常見的化學試劑，在實際生產合成中應用十分的廣泛。醇系列化合物在過氧化氫的氧化作用下，會與之生成羥基化合物，且在此合成期間沒有有害的物質產生，屬于一種綠色無污染的合成方式[3]。但是在實際的應用過程中也應當對醇的性質引起重視，其中有著許多醇系列的氧化反應具有特殊性，在進行化工合成的時候，需要對相關的條件進行嚴格的控制，從而讓醇與過氧化氫按照特定的合成方式進行，提升合成的有效性。

2.2 烯烴+過氧化氫→酮、芳香醛

烯烴與過氧化氫在特殊的條件下也會發(fā)生合成反應，生成酮、芳香醛等有機化合物。如烯烴與過氧化氫在鎢酸作用下，過氧化氫會對烯烴進行氧化，然后產生鄰二醇；如果對其進一步催化氧化，那么過氧化氫會將烯烴輕基化，使得烯烴中的鏈烯遭受破壞，生成順式鄰二醇[4]。如果接下來能夠滿足相應的反應條件，將可以讓生成的鄰二醇再次被氧化，進而生成酮和醛式酸。正是由于烯烴和過氧化氫的這些反應特性，在當前的市場中將其廣泛用于芳香醛的生產，例如使用茴香腦制作茴香醛就充分利用了過氧化氫技術對其合成。

2.3 芳香烴+過氧化氫→酮、醛

過氧化氫在芳香烴中也得到較為廣泛的應用。將過氧化氫與芳香烴混合，加入適量的乙酸后，會使得過氧化氫與芳香烴發(fā)生較為強烈的氧化反應，進而生成酮和醛，在當前社會中表現出巨大的應用價值。除此之外，過氧化氫與芳香化合物在金屬離子存在的條件中也會發(fā)生劇烈的氧化反應，反應后將會得到多種類型的產物，雖然這些產物種類都不相同，但是在其結構上卻表現較強的特殊性，反應后生成的產物主要有氧化偶聯、羥基化、支鏈氧化等混合物。

2.4 醛+過氧化氫→羥酸

醛相較于醇來講更加容易被氧化和氫氧化，其能夠在不需要催化劑的情況下與過氧化氫發(fā)生氧化反應，生成羥酸。醛與醇在與過氧化氫反應存在不同的是，醛物質具有較高的特殊性，其在酸環(huán)境下和堿環(huán)境下與過氧化氫發(fā)生反應有著非常大的不同。首先，在堿性環(huán)境下，醛與過氧化氫發(fā)生反應，會生成甲酸酯，然后溶解到水之中，得到一種新物質酚。其次，在酸性環(huán)境下，醛與過氧化氫發(fā)生反應，會生成二聚環(huán)烷和三聚環(huán)烷等物質，如果對得到的物質進行適當的加熱，其會發(fā)生分解，得到大環(huán)烷烴，這種方法也常常被用作大環(huán)化合物的制備，但是從實際應用效果來看，在生產效率上較為低下。除此之外，在醛與過氧化氫發(fā)生反應生成羥酸的反應中，加入適量的酸性物質對其進行催化，可以生成過氧酸，而且生成的這種酸會進一步與醛物質發(fā)生氧化反應，過氧酸在氧化作用性能上相較于過氧化氫更強。

2.5 磷、氮、硫化合物+過氧化氫→硫醚、硝基、亞硝基

經大量的實踐應用表明，過氧化氫能夠對含磷、氮、硫的化合物進行氧化作用，然后生成相應的有機化合物。如將過氧化氫與含氮化合物進行混合，能夠在氧化作用下生成出硝基 、亞硝基等物質；而在堿性環(huán)境中，將過氧化氫與含硫的化合物進行混合，同樣能夠發(fā)生氧化反應，然后生成出有機化合物硫醚，而且通過該合成方式在產率上表現得較高；將磷葉立德與過氧化氫在弱堿環(huán)境下進行混合，能夠產生出對烯烴，而且這種制備方法在產量上也較高，將其用到β-胡蘿卜素的制作中能夠具有較高的效率[5]。

3 實際應用安全建議

當前在有機化工合成中應用過氧化氫技術已經十分的普遍，但是在應用過程中還有著許多值得引起注意的地方。第一，當過氧化氫的濃度越高時，其穩(wěn)定性會顯得越低，由此帶來的風險程度也更高。據相關的研究數據顯示，當過氧化氫的濃度超過65%時，其穩(wěn)定會變得非常差，一旦控制不好，其自身可能引發(fā)爆炸的情況。因此，在當前的有機化工合成生產中，能夠使用低濃度的過氧化氫進行生產，就盡量采用低濃度，以免在生產過程中引發(fā)安全事故。第二，在應用過程中需要加強對溫度的控制和氣體的釋放控制。由于過氧化氫與有機化工發(fā)生的合成反應通常都為氧化反應，在此反應過程中會釋放出較多的氣體和大量的熱量，如果對其進行控制不當，將可能引發(fā)危險事故的發(fā)生[6]。第三，在對過氧化氫進行應用的時候，還需要盡可能的避免過氧化氫與重金屬接觸，當具有重金屬存在的情況下，會使得生成出來的過氧化物穩(wěn)定性極差，較容易引起整個反應過程失去控制。因此，除非在一些十分特殊的情況，需要使用重金屬做催化劑，其它情況應當盡量避免讓其與過氧化氫接觸。第四，在使用過氧化氫的過程中還有著許多其它值得注意的地方。如：在運輸轉移的過程中存在著較多的風險因素，應當做好相應的防護措施；在反應過程中對物質進行攪拌時，應當控制好攪拌的速度，這樣可能引發(fā)安全事故；在生產過程中注重對靜電問題的防護等。在對這些因素的控制中，如果沒有

（下轉第7頁）

（上接第35頁）

引起充分的重視，將可能引起較為嚴重的安全事故。

4 結語

綜上所述，過氧化氫在我國當前的有機化工合成生產中有著極其重要的作用，其能夠與許多的化合物發(fā)生氧化反應，生成需要的有機化合物。而且該物質在與其它化合物進行反應的過程中，不會生成其它污染氣體，對環(huán)境造成較大的破壞，可以在很大程度上保障有機化工合成的安全性和環(huán)保性，進而實現綠色化工生產。

參考文獻：

[1]于東錦.有機化工合成中過氧化氫的應用分析[J].化工管理，

2018（06）：76.

[2]譚碩望.有機化工合成應用過氧化氫的技術研究[J].當代化工研究，2017（12）：35-36.

[3]王程昌.過氧化氫在有機化工合成中的應用探究[J].化工管理，2016（17）：183.

[4]張孝遠，李嚴會.過氧化氫在有機化工合成中的應用研究[J].科技與企業(yè)，2016（03）：247.

[5]孫偉民.有機化工合成中過氧化氫的應用芻議[J].化工管理，

2015（19）：201-202.

[6]趙逸云，高誠偉，張曉梅，楊金忠.過氧化氫在有機化工合成中的應用[J].云南化工，1997（04）：55-57.

作者簡介：楊冰（1979-），男，山西沁源人，工學學士，助教，研究方向：有機化學合成。