過氧化氫的催化劑科普知識有趣的

過氧化氫是小爽老師的物理?化學?生物——science課堂上講過的第一個用來製取氧氣的物質，這種分子的表達式是H2O2，結構式為H—O—O—H，近乎完美!!同時，其水溶液也被稱為雙氧水，其實大家或多或少都接觸過，看牙醫的時候醫生往往會用雙氧水給口腔消毒，那個味道。。。怎麼説呢。。。有一點苦，有一絲酸，反正不好喝

提起過氧化氫，不得不説那個全中國國中學生都知道的過氧化氫分解制氧氣的實驗——應該也是很多同學親手做的第一個化學實驗了!在教科書中我們使用的是二氧化錳，一種黑色的固體，能夠有效地催化過氧化氫的分解。那麼，有沒有小夥伴想過，二氧化錳為什麼能改變這個反應的速率呢?

原來，在反應過程中，二氧化錳參加了反應生成中間產物，但在反應後又恢復了原來的狀態，仍舊保持它原有的化學組成和質量。二氧化錳通過自己的努力把一個非常困難的反應拆成了兩個相對容易的反應，減少了過氧化氫分解的難度係數，提高了氧氣產生的速率。

過氧化氫有這位伴侶真是不枉此生啊，二氧化錳真是它分解的得力助手!殊不知，現實往往啪啪打臉，塑料愛情總是一碰就碎落滿地。

“小樣，你只是我諸多後宮中的一個罷了”過氧化氫挑眉，輕蔑地看向梨花帶雨的二氧化錳。。。(瞬間腦補了一出大戲)

那麼，過氧化氫都有那些後宮呢?

01血

前方高能，請家長在小朋友的陪伴下觀看!

小夥伴們，當你們用雙氧水消毒傷口的時候，有沒有看到氣泡冒出來?沒錯，那就是過氧化氫分解形成的氧氣!!

哇塞!原來我的血可以有這種功效

少年!你的身體藴含着無數的潛能

血液中含有一種過氧化氫酶，可以催化過氧化氫分解產生氧氣，生成濃密的泡沫。過氧化物是所有需氧生物自然產生的廢物，而過氧化氫酶屬於活性氧清除劑,可分解機體代謝過程中產生的活性氧如過氧化氫,超氧陰離子等,這些物質對機體尤其是質膜產生毒害作用,血液中的過氧化氫酶無時無刻不在清除這些物質，給身體一個清潔健康的環境。

那麼過氧化氫酶來自於哪裏呢?

其實，我們的細胞中就含有過氧化物酶體，最早由J. Rhodin(1954年)首次在鼠腎小管上皮細胞中發現。這是一種具有異質性的細胞器，直徑約0.2~1.5um，通常為0.5um，呈圓形，橢圓形或啞呤形不等，共同特點是內含一至多種氧化酶和過氧化氫酶(也是它的標誌酶)!

所以啊，不僅是血液，肝臟中也有超高濃度的過氧化氫酶。下次有條件，買上二兩新鮮豬肝，讓老闆切了，拿到實驗室來做(chao)實(yi)驗(chao)～

02呀!土豆

小爽老師第一次上化學實驗課的時候，要求未來學校的🐒們帶土豆來實驗室。果然很多同學不負我望，並沒有帶土豆。。。小爽老師的心裏實在是。。。此處忽略一萬字。這時候竟然有點羨慕那個帶一盆魚來學校的小朋友的老師了——至少人家帶了。重點是!我還得給他們買!

那麼，用土豆做什麼呢?對啦!切絲，下鍋，催化過氧化氫分解!!土豆中含有豐富的過氧化氫酶，過氧化氫一滴下，唰的一聲冒出大量白泡泡，充滿了整個錐形瓶。其實，不僅僅是土豆，青菜、菠菜、蘋果等等都可以催化過氧化氫分解(看到這兒，二氧化錳哭暈在廁所，説好了一生一世。。。一雙人呢)。

經實驗證實，胡蘿蔔和土豆的催化效率明顯強於菠菜和蘋果，那麼，咱們的實驗室裏為啥不使用胡蘿蔔呢?可能。。小爽老師猜測。。。這類似於嘔吐物的顏色。。。是為了避免某些人看到後產生不適吧～～【前方高能，請家長在小朋友的陪伴下觀看】

03鐵鏽

二氧化錳心裏想，那些鶯鶯燕燕到底都是有機物，在無機化學領域裏，我是過氧化氫的唯一，這就夠了!

事實證明，H2O2能被很多金屬氧化物催化分解，二氧化錳並不是它的唯一。同樣的，有些金屬的鹽溶液也可以，比如説三氯化鐵，他們的原理近似相同，都是產生中間物質，將較為困難的一個反應拆分成容易的兩個反應，加速過氧化氫的催化。

既然不能長相廝守，不如相忘於江湖——二氧化錳如此想，談一段佛繫戀愛也不錯

04二氧化錳的覺醒

認識到過氧化氫強大的後宮之後，二氧化錳清醒了許多。它認識到自己也能夠發揮更多的作用，催化更多的反應，甚至，充當更多的角色!於是，小爽老師的課堂上出現了這樣的反應：

二氧化錳作為氯酸鉀的催化劑，在反應中和氯酸鉀如膠似漆，緊緊的被受熱呈現熔融狀態的氯酸鉀包裹着，不斷冒出氧氣的泡泡❤❤

而在高錳酸鉀分解生成氧氣的反應中，二氧化錳則放棄了催化劑的地位，嘗試着做了一把生成物!紫媽媽(高錳酸鉀是一種暗紫色固體)生出一個黑兒子(二氧化錳是一種黑色固體)，也是可以的。

二氧化錳的遭遇，一般的催化劑都遇到過。因為一種反應可以被多種催化劑催化，同時，一種催化劑也可以催化多種反應。不過，也有一些較為專一的催化劑啦～～～

所以説，小夥伴們，你們在校園裏大張旗鼓親親我我的時候，何不多問一句，渣男，你有過多少個女朋友?

公眾號|小爽老師的科學三分鐘