De reactie tussen waterstofperoxide (H2O2) en ethanol (C2H5OH) in aanwezigheid van een overgangsmetaalkatalysator, zoals koper- of ijzerzouten, staat bekend als de Fenton-reactie. Deze reactie genereert zeer reactieve hydroxylradicalen (OH) die in staat zijn verschillende organische verbindingen te oxideren.

Het algemene reactieschema voor de Fenton-reactie is als volgt:

H2O2 + Fe2+ → Fe3+ + OH- + OH (initiatie)

OH + C2H5OH → CH3CHOH + H2O (voortplanting)

CH3CHOH + Fe3+ → CH3CHO + Fe2+ + H+ (voortplanting)

CH3CHO + OH → CH3COOH + OH (voortplanting)

Bij deze reactie reageert het Fe2+-ion met waterstofperoxide om hydroxylradicalen en Fe3+-ionen te produceren. De hydroxylradicalen reageren vervolgens met ethanol, waardoor een radicale kettingreactie op gang komt. De ethanol wordt geoxideerd tot aceetaldehyde (CH3CHO) en water. Het aceetaldehyde kan verder reageren met hydroxylradicalen om azijnzuur (CH3COOH) te vormen.

De Fenton-reactie wordt vaak gebruikt in verschillende toepassingen, waaronder:

Geavanceerde oxidatieprocessen (AOP's) voor afvalwaterzuivering:De Fenton-reactie kan worden gebruikt om organische verontreinigende stoffen in water af te breken, zoals pesticiden, oplosmiddelen en farmaceutische producten.

Bleken van textiel:De Fenton-reactie wordt gebruikt bij de textielverwerking om stoffen witter te maken door de gekleurde onzuiverheden af ​​te breken.

Desinfectie:De Fenton-reactie kan worden gebruikt om oppervlakken en apparatuur te desinfecteren door bacteriën en andere micro-organismen te doden.

De Fenton-reactie is een krachtig en veelzijdig oxidatieproces, maar het is belangrijk om voorzichtig om te gaan met waterstofperoxide en overgangsmetaalkatalysatoren, aangezien deze corrosief en potentieel gevaarlijk kunnen zijn.