„Voda je jedna z nejrozšířenějších sloučenin a zkoumali jsme ji dlouhá léta, až jsme se domnívali, že se už nic nového nedozvíme. Avšak je tu jedno překvapení,“ komentuje výsledky práce svého týmu prof.Richard N. Zare z kalifornské Stanford University. Nikdo nečekal, že při styku se vzdušným kyslíkem dochází k samovolné oxidaci vody H2O na peroxid vodíku H2O2. Vzniká v kapičkách vody o průměru 1 až 20 mikrometrů a může dosáhnout koncentrace kolem 1 ppm. Není to mnoho, ale podle dosavadních představ by tam neměl být vůbec žádný. Nejspíš vzniká při každém kontaktu vody s kyslíkem, avšak až u dostatečně malých kapiček dosáhne poměr povrchu a objemu hodnoty, že vznikající peroxid je detekovatelný.
Oxidace vody na peroxid je typickou serendipitou, náhodným šťastným objevem. Kapičky vody měly původně sloužit jako miniaturní reaktory pro výrobu zlatých nanočástic. Další výzkum ukáže, zdali půjde vyvinout technologie průmyslové výroby H2O2 na tomto základě. Zjednodušení výroby by mělo velký význam, protože peroxid vodíku je významná průmyslová chemikálie a hojně se využívá jako k prostředí přátelská náhražka chloru. V současnosti ho vyrábíme reakcí redukovaného 2-ethylathrachinonu s kyslíkem. Reakční schéma vidíme na obrázku.
Důkaz přítomnosti peroxidu vodíku v kapičkách vody můžeme shlédnout na tomto videu. Tryskou seshora proudí sprej z čisté vody. Zmodrání indikátorového papírku je důkazem peroxidu. Chce to trochu trpělivosti shlédnout celé video, ale zmodrání je nakonec viditelné (J.K.Lee et al., Spontaneous generation of hydrogen peroxide from aqueous microdroplets, PNAS September 3, 2019 116 (36) 17603-17604).
8.2.2022: Další experimenty bohužel snadný vznik peroxidu vodíku z vody nepotvrdily. Ukázalo se, že vzniká reakcí atmosferického stopového ozonu O3 s vodou (A Gallo Jr et al, Chem. Sci., 2022, DOI: 10.1039/d1sc06465g).
