Co to jest odczynnik Fentona?

Odczynnik Fentona to substancja zawierająca nadtlenek wodoru i żelazo. Mieszanina jest wysoce reaktywna. Jest dodawany do zanieczyszczonych wód, w których reaguje z toksynami, przekształcając je w nieszkodliwe związki lub związki, które można usunąć z wody. To pozwala ludziom ponownie wykorzystać wodę zamiast zmuszać ją do przechowywania, aż toksyny się rozpadną. Odczynnik jest powszechnie stosowany do usuwania odpadów chemicznych, takich jak fenole, z wody.

Cząsteczki nadtlenku wodoru składają się z dwóch atomów tlenu i dwóch atomów wodoru. W roztworze cząsteczki tworzą jony wodorotlenkowe, które mają jeden atom wodoru i jeden atom tlenu. Wodorotlenek łatwo reaguje z innymi cząsteczkami. Gdy żelazo dodaje się do roztworu nadtlenku wodoru, ułatwia on rozkład nadtlenku wodoru na wodorotlenek, dzięki czemu roztwór jest jeszcze bardziej reaktywny. Mówi się, że roztwór nadtlenku wodoru jest katalizowany przez żelazo, a połączenie to nazywa się odczynnikiem Fentona.

HJH Fenton, który nadał swoje imię odczynnikowi Fentona, odkrył potencjał tej mieszaniny w 1894 roku. W tym czasie jednak społeczność chemików nie rozumiała, dlaczego roztwór działał tak, jak to zrobił. Kilkadziesiąt lat później inni naukowcy zidentyfikowali proces, w którym roztwór czyścił wodę. Po tym odkryciu w latach 30. fabryki zaczęły używać odczynnika do czyszczenia odpadów przemysłowych.

Rozwiązanie jest w stanie usuwać różnorodne odpady z wody, w tym kilka popularnych przemysłowych produktów ubocznych. Na przykład może rozkładać fenole i inne toksyczne substancje organiczne. Podnosi jakość ścieków, mierzoną przez biochemiczne zapotrzebowanie na tlen i chemiczne zapotrzebowanie na tlen. Odczynnik poprawia również walory estetyczne wody, usuwając przebarwienia i zapachy spowodowane przez zanieczyszczenia.

Mechanizm działania odczynnika Fentona jest ogólny, co oznacza, że ​​leczenie może dotyczyć szerokiej gamy toksyn i zanieczyszczeń. Oznacza to również, że odczynnik nie rozróżnia cząsteczek rozpuszczonych w ściekach. Jony wodorotlenkowe mogą reagować z cząsteczkami, których ludzie leczący wodę nie zamierzali zmieniać. Zastosowanie odczynnika wymaga starannej analizy, aby uniknąć przypadkowych reakcji.

W niektórych przypadkach celowe dodatki do leczenia mogą być lepszym wyborem niż odczynnik Fentona. Ma jednak wyraźne zalety. Działa szybko w porównaniu do innych rozwiązań. Odczynnik również pozostawia niewiele w tyle: nieprzereagowany nadtlenek wodoru rozkłada się na tlen i wodę, więc obróbka nie powoduje dalszych problemów z zaopatrzeniem w wodę.