最近看到一則報道，聲稱「水可以變成雙氧水消毒殺菌」。眾所周知，雙氧水消毒殺菌是常識，但「水變成雙氧水」這事就值得推敲了！
這不，就連國內知名機器人賽道企業鈦米機器人董事長潘晶都在朋友圈「下場」闢謠：「水再怎麼處理也成不了雙氧水，這個其實加的是自來水，自來水中含氯，然後電解產生非常弱的類氯離子殺菌......」
水到底能不能生成雙氧水？這還真的是一件挺專業的事兒。要探討這件事兒，首先得從雙氧水的誕生開始講起。
「雙氧水」的誕生及主流製法
1818年，法國著名化學家泰納爾（J.H. Thènard）做了一次實驗，首先，他加熱已除去了過渡金屬離子的硝酸鋇得到了氧化鋇:
2Ba(NO3)2→2BaO+O2↑+4NO2↑
隨後，泰納爾將氧氣通過赤熱的氧化鋇（BaO）時製得了過氧化鋇（BaO2）：
2BaO+O2→2BaO2
接著，他發現將BaO2分別與硫酸、硝酸、醋酸或磷酸反應，都能得到一種「富氧產物」，經過分析得出：
這種富氧產物含有與水相等的氫及比水多一倍的氧，由此稱其為「二氧化氫」，也就是我們現在熟知的「雙氧水」過氧化氫（H2O2）的由來。
圖源網路
而作為一種過氧化物，其分子結構極其不穩定，雙氧水中的氧（O-）是以高能態的形式存在，在常溫下隨時可分解還原成氧（O2）：
H2O2 → H2O +（O）氧原子
這也是雙氧水為什麼能殺菌的原因。當雙氧水中的單原子氧O散逸出來，就會立刻尋覓附近分子中的原子、電子進行「掠奪」，即掠奪附近微生物、細菌的原子、電子，從而使其蛋白質分子結構破壞，殺死細菌。經實驗，對大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌、脊髓灰質炎病毒及真菌等多種微生物均有很好的殺滅作用。
同時，作為一名殺菌消毒能手，除卻去除空氣中的有機污染物，雙氧水還能去除異味，並生成無毒的物質，在消毒完成後分解為氧氣和水，這種無污染清潔綠色的特性也符合當下「雙碳」大環境的調性，因此，雙氧水也成為了備手歡迎的殺菌消毒液之一，據相關數據統計，我國雙氧水近年來產量及表觀消費量均保持穩步上升，2021年我國雙氧水行業產量達到1235萬噸，表觀消費量為1240萬噸。（包括造紙、紡織印染、污水處理、化工冶煉等各領域）
那麼，話說回來，當下雙氧水的主要製作方法是什麼？
在1950年代以前，主要是採用電解法製備過氧化氫——電解硫酸氫鹽溶液（如硫酸氫銨、硫酸氫鉀）得到過二硫酸鹽，再加入硫酸使過二硫酸水解從而得到過氧化氫。
到了1953年，美國杜邦公司研究出了一種蒽醌法，即以2-乙基蒽醌和鈀為催化劑，由氫氣和氧氣直接化合生成過氧化氫：
H2 + O2 = H2O2（2-乙基蒽醌，鈀）
在此過程中，2-乙基蒽醌在鈀的催化下被氫氣還原為2-乙基蒽醇，而2-乙基蒽醇與氧氣反應即得過氧化氫。據了解，現在世界各國基本上都是採用這一技術，相關數據表明蒽醌法合成的過氧化氫佔了全球產量的 95%及國內產量的98%。
國內的話，過氧化氫的生產則稍微起步較晚，在上個世紀70年代初第一套蒽醌法生產裝置在北京氧氣廠建成投產，隨後，據《現代化工》報道，2003年「非典」疫情的發生，促使消毒用過氧化氫用量飆升，全面推動了國內過氧化氫項目的上馬熱潮。2005年，我國過氧化氫產能比4年前又翻了1倍，達到220萬t/a（27.5%），產能、產量及表觀消費量均超過美國，躍居世界第一。
當然，雙氧水的合成方法也並非只有上面兩種，還有無機化學反應法、碳氫化合物自氧化法、異丙醇氧化法及氫氣和氧氣直接合成法等等，但直接使用再普通不過的水，可以自發生成雙氧水嗎？諸位看官可分享專業見解。
