Fentons Reagenz ist eine Substanz, die Wasserstoffperoxid und Eisen enthält. Die Mischung ist hochreaktiv. Es wird verschmutzten Gewässern zugesetzt, in denen es mit Giftstoffen reagiert, um diese in harmlose oder aus dem Wasser entfernbare Verbindungen umzuwandeln. Dies ermöglicht es den Menschen, das Wasser wiederzuverwenden, anstatt es zu speichern, bis die Giftstoffe abgebaut sind. Das Reagens wird üblicherweise verwendet, um chemische Abfälle, wie beispielsweise Phenole, aus Wasser zu entfernen.
Wasserstoffperoxidmoleküle bestehen aus zwei Sauerstoffatomen und zwei Wasserstoffatomen. In Lösung bilden die Moleküle Hydroxidionen, die ein Wasserstoff- und ein Sauerstoffatom haben. Hydroxid reagiert leicht mit anderen Molekülen. Wenn Eisen zu einer Wasserstoffperoxidlösung hinzugefügt wird, erleichtert es das Aufbrechen von Wasserstoffperoxid in Hydroxid, wodurch die Lösung noch reaktiver wird. Die Lösung von Wasserstoffperoxid soll durch das Eisen katalysiert werden, und die Kombination wird als Fenton-Reagens bezeichnet.
HJH Fenton, der dem Reagenz von Fenton seinen Namen gab, entdeckte 1894 das Potenzial der Mischung. Damals verstand die Gemeinschaft der Chemiker jedoch nicht, warum die Lösung so wirkte, wie sie es tat. Jahrzehnte später identifizierten andere Wissenschaftler den Prozess, mit dem die Lösung Wasser reinigte. Nach dieser Entdeckung in den 1930er Jahren begannen Fabriken, das Reagenz zur Reinigung von Industrieabfällen zu verwenden.
Die Lösung ist in der Lage, eine Vielzahl von Abfällen aus dem Wasser zu entfernen, einschließlich mehrerer üblicher industrieller Nebenprodukte. Es kann beispielsweise Phenole und andere giftige organische Substanzen abbauen. Es erhöht die Abwasserqualität, gemessen am biochemischen Sauerstoffbedarf und dem chemischen Sauerstoffbedarf. Das Reagenz verbessert auch die ästhetischen Eigenschaften von Wasser, indem es Verfärbungen und Gerüche durch Schadstoffe entfernt.
Der Wirkungsmechanismus von Fentons Reagenz ist allgemein, was bedeutet, dass die Behandlung auf eine Vielzahl von Toxinen und Schadstoffen angewendet werden kann. Dies bedeutet auch, dass das Reagenz nicht zwischen im Abwasser gelösten Molekülen unterscheidet. Die Hydroxid-Ionen können mit Molekülen reagieren, die die Menschen, die das Wasser behandeln, nicht verändern wollten. Die Verwendung des Reagenz erfordert eine sorgfältige Analyse, um versehentliche Reaktionen zu vermeiden.
In einigen Fällen können gezielte Behandlungszusätze die bessere Wahl sein als das Fenton-Reagenz. Es hat jedoch deutliche Vorteile. Es funktioniert schnell im Vergleich zu anderen Lösungen. Auch das Reagenz lässt wenig zurück: Nicht umgesetztes Wasserstoffperoxid zerfällt in Sauerstoff und Wasser, sodass die Behandlung keine weiteren Probleme in der Wasserversorgung verursacht.