Il reagente di Fenton è una sostanza che contiene perossido di idrogeno e ferro. La miscela è altamente reattiva. Viene aggiunto alle acque inquinate, nelle quali reagisce con le tossine trasformandole in composti innocui o che possono essere rimossi dall’acqua. Ciò consente alle persone di riutilizzare l’acqua invece di costringerla a immagazzinarla fino a quando le tossine non si disgregano. Il reagente è comunemente usato per rimuovere i 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 rottura 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 è chiamata reagente di Fenton.
HJH Fenton, che diede il nome al reagente di Fenton, scoprì il potenziale della miscela nel 1894. A quel tempo, tuttavia, la comunità dei chimici non capiva perché la soluzione agisse in quel modo. Decenni dopo, altri scienziati hanno identificato il processo mediante il quale la soluzione ha pulito l’acqua. Dopo quella scoperta negli anni ‘1930, le fabbriche iniziarono a utilizzare il reagente per pulire i rifiuti industriali.
La soluzione è in grado di rimuovere una varietà di rifiuti dall’acqua, inclusi diversi sottoprodotti industriali comuni. Ad esempio, può abbattere fenoli e altre sostanze organiche tossiche. Aumenta la qualità delle acque reflue, misurata dalla domanda biochimica di ossigeno e dalla domanda chimica di ossigeno. Il reagente migliora inoltre le qualità estetiche dell’acqua, rimuovendo scolorimento e 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 un’ampia gamma di tossine e inquinanti. Ciò significa anche che il reagente non discrimina tra le molecole disciolte nelle acque reflue. Gli ioni idrossido possono reagire con molecole che le persone che trattano l’acqua non intendevano modificare. 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 indietro: il perossido di idrogeno non reagito si scompone in ossigeno e acqua, quindi il trattamento non causa ulteriori problemi nella fornitura di acqua.