Du hast keinen Denkfehler, nur denkst
du zu schnell
Die Desinfezierende Wirkung von H2O2 beruht auf dessen Zerfall. Vereinfacht
gesagt entsteht dabei kurzzeitig sog. Singulettsauerstoff. Das ist ein
einzelnes Sauerstoffatom (also nicht O2 sondern nur O) dem ein Elektron im
äußersten Orbital fehlt. Die normale Reaktion ist nun das sich zwei dieser
Singulettsauerstoffatome zu einem O2 Molekül finden. Nichts ist passiert,
es entstehen aus 2 H2O2 --> 2 H2O + O2.
Das Problem ist, energetisch gesehen ist der Zustand des
Singulettsauerstoff extrem instabil. Das ungepaarte Elektron strebt mit
aller Gewalt einen Bindungspartner zu finden (ähnlich wie männliche Singles
Samtag Abend in der Disco). Dabei ist es Ihnen im Endeffekt egal welches
Elektron die Ladung ausgleicht (ebenfalls sehr ähnlich zur Disco). Ist nun
eine Zellmembran in der Nähe, wird halt das Elektron aus der Zellmembrane
entnommen. Das führt zu irreberablen Schäden an der Zelle was früher oder
später zum Zelltod führt.
Jetzt gibt es drei Dinge zu beachten. Zum einen ist der Zerfall wie jede
chemische Reaktion temperaturabhängig. Beim Raumtemperatur ist der Zerfall
sehr gering und nimmt bei höheren Temperaturen sehr stark zu. Im Bereich 40
- 100°C kann man sagen das die mikrobiozide Wirkung um den Faktor 2-3 je
10°C zunimmt. Das ist gehörig.
Zum anderen erwartet man als Anwender ja, das die Lösung die ich gekauft
habe bis zum Ende der Haltbarkeit die angegebene Konzentration behält.
Deshalb sind die erhältlichen Desinfektionsmittel auf H2O2 Basis
stabilisiert. Auch das bremst den Zerfall.
So jetzt kommt aber das eigentliche Problem. Neben einigen anderen
Substanzen (z.B. Fette & Öle), wirken die aller meisten organischen
Verbindungen als Katalysator für den Zerfall. Hefe besitzt sogar ein Enzym,
die Katalase, um den Zerfall von H2O2 zu beschleunigen. In diesem Moment
gelten unsere oben genannten Angaben nur noch bedingt. Du kannst mal den
Versuch machen H2O2 auf ein paar Backhefe Brocken zu träufeln (Achtung
Schutzbrille). Die Reaktion läuft jetzt extrem schnell ab. Der dabei frei
werdenede Sauerstoff, aber noch extremer der Singulettsauerstoff, oxidiert
nun neben den Zellbestandteilen auch alle anderen oxidierbaren Substanzen,
Haupsache er bekommt von irgendwoher das fehlende Elektron.
Nach der ganzen Theorie zur Praxis. Du hast dein Faß gereinigt, alle
organischen Verbindungen sind weg, das Faß ist sauber, aber nicht steril.
Jetzt beutzt du dein H2O2. Das reagiert so lange mit den vorhandenen Zellen
und den evtl. vorhandenen organischen Material, bis dieses aufgebraucht
ist. Danach fehlt der Katalysator, die Reaktionsgeschwindigkeit nimmt
wieder ab und geht gegen Null. Na bis eben wieder neues organisches
Material kommt. Schlecht nur wenn das eben dein Bier ist.
Ich verwende H2O2 als Desinfektionsmittel vorallem im Bereich meiner
Gerätschaften und Schläuche usw. nur dabei habe ich auch lange
Trockenzeiten/ Zerfallszeiten. Für Flaschen und Fässer nur zu Not und dabei
achte ich das es eben keine Restmengen mehr gibt bevor das Bier kommt.
Ausserdem bin ich mir dem Problem halt sehr bewusst, weil ich jeden Tag mit
H2O2 und Füllmaschinen arbeite.
Gruß
Jan