Peroxyde d'hydrogène - traitement des eaux
Bonjour,
Je me penche actuellement sur l'utilisation du peroxyde d'hydrogène pour le traitement des eaux et je souhaiterais comprendre comment il peut à la fois se décomposer, être un oxydant, être un réducteur et former des radicaux (avec catalyseur ?)... sous quelles conditions et par quels mécanismes ?
Merci
H2O2 réagit en réducteur lorsqu'il est mis en contact avec des oxydants très forts comme le permanganate MnO4-. Mais c'est assez rare.
D'habitude H2O2 agit en oxydant, et c'est par exemple le cas avec la plupart des molécules organiques.
Ceci dit, il se décompose en H2O et O2 au contact de certains catalyseurs comme les oxydes de métaux.
Pour finir, la formation de radicaux ne se produit qu'en phase gazeuse, si je suis bien renseigné.
Merci Moco, je vais pouvoir préciser encore ma question
En fait on utilise le peroxyde d'hydrogène en utilisation "simple" pour le traitement de l'eau en tant qu'oxydant j'imagine ? Comme pour cette réaction :
Après on parle d'utilisation "avancée" du peroxyde d'hydrogène pour le traitement des eaux, ce qu'on peut résumer par ce schéma :
Dans lesquels de ces cas (O3+H2O2, etc) peut-on observer une décomposition ? ou la formation de radicaux libre ? Sachant que le présence de Fe2+ donne :
Sachant que le but est de faire baisser la demande en oxygène (DCO, DBO) des eaux (ou boues), il me semble que toutes ces réactions sont intéressantes... mon problème c'est "laquelle opère quand ?"
Je précise que la première réaction n'a pas pour but de baisser la DCO/DBO mais simplement supprimer les mauvaises odeurs
Les réactions que tu cites font partie de ce qu'on appelle le cycle de Fenton, ou la réaction de Fenton. C'est une réaction très intéressante au niveau théorique, mais qui est totalement sans intérêt au niveau des eaux usées.
La dite réaction de Fenton a lieu quand on mélange de l'eau oxygénée H2O2, des ions ferreux et quelque chose à oxyder. On voit que tout d'abord, le fer ferreux Fe2+ ou Fer(II) se fait oxyder en produisant des ions Fe(III) (ou Fe3+) et un radical intermédiaire qui réagit tout de suite et se transforme en autre chose. Mais après plusieurs autres réactions on régénère le fer Fe(II). Et ceci est très curieux, car on ne rencontre jamais en chimie une réaction d'oxydation suivie d'une réduction avec retour spontané à l'état initial.
C'est très intéressant dans l'étude des cinétiques de réaction. Mais dans ton cas, cela ne l'est pas du tout, car pour que cette réaction se produise, il faut des ions Fe2+. Et dans ton cas, il n'y en a pas. Ta solution est sûrement aérée. En solution aérée, le ion Fe2+ se transforme tout de suite en ion Fe3+. Et le cycle de Fenton ne marche pas avec les ions Fe3+.
Laisse tomber cette réaction de Fenton !
