Fenton reaktifi

Fenton reaktifi kirleticileri veya atık suları oksitlemede kullanılan, katalizör olarak demir içeren bir demir bileşiği (genellikle demir (II) sülfat, FeSO4) ile hidrojen peroksitin (H2O2) bir çözeltisidir. Fenton reaktifi, trikloroetilen (TCE) ve tetrakloroetilen (perkloroetilen, PCE) gibi organik bileşikleri yok etmek için kullanılabilir. 1890'larda Henry John Horstman Fenton tarafından analitik bir reaktif olarak geliştirilmiştir.

Genel bakış 
Demir (II), bir hidroksil radikali ve bir hidroksit iyonu oluşturarak hidrojen peroksit tarafından demir (III)'e oksitlenir. Demir (III) daha sonra başka bir hidrojen peroksit molekülü tarafından tekrar demir (II)'ye indirgenir ve bir hidroperoksil radikali ve bir proton oluşturur. Net etki, yan ürün olarak su (H+ + OH−) ile iki farklı oksijen radikali türü oluşturmak için hidrojen peroksitin orantısız olmasıdır.

Bu işlem tarafından üretilen serbest radikaller daha sonra ikincil reaksiyonlara girer. Örneğin, hidroksil güçlü, seçici olmayan bir oksitleyicidir. Bir organik bileşiğin Fenton reaktifi tarafından oksitlenmesi hızlı ve ekzotermik olup kirleticilerin öncelikle karbondioksit ve suya oksitlenmesiyle sonuçlanır.

Reaksiyon (), Haber ve Joseph Joshua Weiss tarafından 1930'larda Haber–Weiss reaksiyonu olacak denklemin parçası olarak önerildi.

Demir (II) sülfat genellikle demir katalizörü olarak kullanılır. Redoks döngüsünün kesin mekanizmaları belirsizdir ve organik bileşiklerin OH• olmayan oksitleyici mekanizmaları da önerilmiştir. Bu nedenle, belirli "Fenton reaksiyonu" yerine "Fenton kimyası"nın tartışılması uygun olabilir.

Elektro-Fenton işleminde, hidrojen peroksit oksijenin elektrokimyasal indirgemesinden "yerinde" üretilir.

Fenton reaktifi ayrıca organik sentezde, benzenin'in fenol'e klasik dönüşümü gibi bir radikal yerine koyma reaksiyonunda aren’lerin hidroksilasyonu için kullanılır.

Bir örnek hidroksilasyon reaksiyonu, barbitürik asit'in aloksan'a oksitlenmesini kapsar. Reaktifin organik sentezdeki bir başka uygulaması alkanların eşleşme reaksiyonlarıdır. Örnek olarak tert-butanol Fenton reaktifi ve sülfürik asit ile 2,5-dimetil-2,5-heksandiol’e dimerize edilir. Fenton reaktifi de su arıtma ve toprak iyileştirme için çevre biliminde çok kullanılır. Çeşitli tehlikeli atık suların Fenton reaktifi aracılığıyla etkin bir şekilde bozunduğu raporlandı.

Dış bağlantılar 

 Reference Library Peroxide Applications 
 Kimyasal iyileştirme için Fenton Reaktifini kullanan şirketler: ORIN

Kaynakça 

Kataliz
Çevresel kimya
Serbest radikaller
Demir bileşikleri
İsim reaksiyonları
Oksitleyici maddeler
Peroksitler