Το υπεροξείδιο αλκαλιμετάλλου CsO2, RbO2, KO2 μπορεί να παρασκευαστεί με την άμεση αντίδραση μετάλλου και οξυγόνου, ενώ η παρασκευή του NaO2 απαιτεί την αντίδραση υπό πίεση υπεροξειδίου του νατρίου και οξυγόνου και το υπεροξείδιο του νατρίου που λαμβάνεται από την άμεση αντίδραση απλής ουσίας αντιστοιχεί περίπου 10 τοις εκατό. Είναι πορτοκαλοκίτρινα σταθερά στερεά που αντιδρούν και είναι δυσανάλογα γρήγορα με το νερό. Το Ο2 στην αντίδραση είναι μια ισχυρή βάση Bronsted, η οποία πρώτα αντιδρά με το πρωτόνιο για να δημιουργήσει υπεροξείδιο του οξέος (HO2, pKa είναι περίπου 4,88).
Άλλες μέθοδοι για τη λήψη υπεροξειδίου αλκαλιμετάλλου περιλαμβάνουν:
① Ένα υγρό διάλυμα αμμωνίας στο οποίο το οξυγόνο οξειδώνει μέταλλα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Με αυτή τη μέθοδο μπορεί να ληφθεί υπεροξείδιο λιθίου.
② Παρασκευάζεται με την αποσύνθεση ένωσης υπεροξειδίου του υδρογόνου υδροϋπεροξειδίου αλκαλιμετάλλου, όπως 2NaOOH · H2O2 και η αντίστοιχη ένωση καλίου μπορεί να αποσυντεθεί για να ληφθούν NaO2 και KO2 αντίστοιχα.
Σε μέταλλα αλκαλικών γαιών, έχουν επίσης παρασκευαστεί Ba (O2) 2 και Ca (O2) 2, τα υπεροξείδια του βαρίου και του ασβεστίου. Υπεροξείδια Mg, Zn και Cd υπάρχουν μόνο στα αντίστοιχα υπεροξείδια σε μορφή στερεού διαλύματος με πολύ μικρή συγκέντρωση.
Το στερεό υπεροξείδιο αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται, αντιδρά με το διοξείδιο του άνθρακα, διέρχεται από το ενδιάμεσο υπεροξυανθρακικό και τελικά λαμβάνει οξυγόνο και ανθρακικό. Το υπεροξείδιο του καλίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως παράγοντας παροχής οξυγόνου σε διαστημικά πλοία και υποβρύχια.
4KO2 συν 2CO2==2K2CO3 συν 3O2
