Che cos'è il reagente di Fenton?
Il reagente di Fenton è una sostanza che contiene perossido di idrogeno e ferro. La miscela è altamente reattiva. Viene aggiunto alle acque inquinate, in cui reagisce con le tossine per trasformarle in composti innocui o composti che possono essere rimossi dall'acqua. Ciò consente alle persone di riutilizzare l'acqua invece di forzarla nello stoccaggio fino a quando le tossine non si rompono. Il reagente è comunemente usato per rimuovere rifiuti chimici, come i fenoli, dall'acqua.
Le molecole di perossido di idrogeno sono costituite da due atomi di ossigeno e due atomi di idrogeno. In soluzione, le molecole creano ioni idrossido, che hanno un atomo di idrogeno e un atomo di ossigeno. L'idrossido reagisce facilmente con altre molecole. Quando il ferro viene aggiunto a una soluzione di perossido di idrogeno, facilita la scomposizione del perossido di idrogeno in idrossido, rendendo la soluzione ancora più reattiva. Si dice che la soluzione di perossido di idrogeno sia catalizzata dal ferro e la combinazione si chiama reagente di Fenton.
HJH Fenton, che ha dato il suo nome al reagente di Fenton, ha scoperto il potenziale della miscela nel 1894. A quel tempo, tuttavia, la comunità di chimici non capiva perché la soluzione si comportasse così. Decenni dopo, altri scienziati hanno identificato il processo mediante il quale la soluzione ha pulito l'acqua. Dopo quella scoperta negli anni '30, le fabbriche iniziarono a usare il reagente per pulire i rifiuti industriali.
La soluzione è in grado di rimuovere una varietà di rifiuti dall'acqua, inclusi numerosi sottoprodotti industriali comuni. Ad esempio, può abbattere fenoli e altre sostanze organiche tossiche. Aumenta la qualità delle acque reflue, misurata dalla domanda di ossigeno biochimica e dalla domanda di ossigeno chimico. Il reagente migliora anche le qualità estetiche dell'acqua, eliminando lo scolorimento e gli odori causati dagli inquinanti.
Il meccanismo con cui funziona il reagente di Fenton è generale, il che significa che il trattamento può essere applicato a una vasta gamma di tossine e inquinanti. Ciò significa anche che il reagente non discrimina tra molecole disciolte nelle acque reflue. Gli ioni idrossido possono reagire con molecole che le persone che trattano l'acqua non intendevano cambiare. L'uso del reagente richiede un'attenta analisi per evitare reazioni accidentali.
In alcuni casi, gli additivi per trattamenti mirati possono essere una scelta migliore rispetto al reagente di Fenton. Tuttavia, presenta vantaggi distinti. Funziona rapidamente rispetto ad altre soluzioni. Anche il reagente lascia poco dietro: il perossido di idrogeno non reagito si scompone in ossigeno e acqua, quindi il trattamento non causa ulteriori problemi nella fornitura di acqua.