Kas yra Fentono reagentas?

Fentono reagentas yra medžiaga, kurioje yra vandenilio peroksido ir geležies. Mišinys yra labai reaktyvus. Jo dedama į užterštus vandenis, kuriuose, reaguojant su toksinais, virsta nekenksmingais junginiais arba junginiais, kuriuos galima pašalinti iš vandens. Tai leidžia žmonėms pakartotinai panaudoti vandenį, o ne priversti jį laikyti, kol toksinai suskaidys. Reagentas dažniausiai naudojamas cheminėms atliekoms, pvz., fenoliams, pašalinti iš vandens.

Vandenilio peroksido molekulės susideda iš dviejų deguonies atomų ir dviejų vandenilio atomų. Tirpale molekulės sukuria hidroksido jonus, turinčius vieną vandenilio ir vieną deguonies atomą. Hidroksidas lengvai reaguoja su kitomis molekulėmis. Kai į vandenilio peroksido tirpalą pridedama geležies, ji palengvina vandenilio peroksido suskaidymą į hidroksidą, todėl tirpalas tampa dar reaktyvesnis. Teigiama, kad vandenilio peroksido tirpalą katalizuoja geležis, o derinys vadinamas Fentono reagentu.

HJH Fentonas, pavadinęs Fentono reagentą, 1894 m. atrado mišinio potencialą. Tačiau tuo metu chemikų bendruomenė nesuprato, kodėl tirpalas veikia taip, kaip veikia. Po kelių dešimtmečių kiti mokslininkai nustatė procesą, kurio metu tirpalas valo vandenį. Po šio atradimo 1930-aisiais gamyklos pradėjo naudoti reagentą pramoninėms atliekoms valyti.

Sprendimas gali pašalinti iš vandens įvairias atliekas, įskaitant keletą įprastų pramonės šalutinių produktų. Pavyzdžiui, jis gali suskaidyti fenolius ir kitas toksiškas organines medžiagas. Tai padidina nuotekų kokybę, matuojant pagal biocheminį deguonies poreikį ir cheminį deguonies poreikį. Reagentas taip pat pagerina estetines vandens savybes, pašalina teršalų sukeltą spalvos pakitimą ir kvapus.

Fenton reagento veikimo mechanizmas yra bendras, o tai reiškia, kad gydymas gali būti taikomas daugeliui toksinų ir teršalų. Tai taip pat reiškia, kad reagentas neskiria nuotekose ištirpusių molekulių. Hidroksido jonai gali reaguoti su molekulėmis, kurių vandenį valantys žmonės neketino pakeisti. Norint išvengti atsitiktinių reakcijų, reikia atidžiai išanalizuoti reagento naudojimą.

Kai kuriais atvejais tiksliniai gydymo priedai gali būti geresnis pasirinkimas nei Fenton reagentas. Tačiau jis turi aiškių pranašumų. Jis veikia greitai, palyginti su kitais sprendimais. Reagentas taip pat mažai palieka: nesureagavęs vandenilio peroksidas skyla į deguonį ir vandenį, todėl apdorojimas nesukelia tolesnių vandens tiekimo problemų.