FMC Environmental SolutionsPeroxyge

FMC Environmental Solutions
Peroxygen Talk
October 2010
Activated Persulfate Chemistry: Combined Oxidation and Reduction Mechanisms
Klozur® activated persulfate is a very robust technology that is capable of destroying a wide range of
organic contaminants and is equally effective on highly reduced contaminants such as BTEX and
polyaromatic hydrocarbons and highly oxidized species such as 1,1,1-TCA, carbon tetrachloride,
methylene chloride and chloroform. Such versatility demonstrates a very rich and robust chemistry for
persulfate in which well-known oxidative pathways and recently elucidated reductive mechanisms both
play important roles. This edition of Peroxygen Talk explores the dual nature of activated persulfate
systems, which can act as a strong, reactive oxidant and be a source of unique, reductive species. In
addition, combinations of zero valent iron (ZVI) and persulfate will be explored in term of providing
oxidizing and reducing conditions to a chlorinated solvent site.
Persulfate Oxidation Chemistry
The persulfate anion is a strong oxidant, with an oxidation potential of 2.12 V:
S2O8
-2 + 2 H+
+ 2 e-  2 HSO4
-
However, the persulfate anion typically has slow oxidative kinetics at ordinary temperatures for most
contaminant species and really can only be applied to a limited number of contaminants, such as TCE or
xylene, to be effective. As a result, persulfate is typically “activated” 1-3
for use to oxidize most
contaminants or concern. In the presence of certain activators, persulfate anion can be converted to
the sulfate radical, an even stronger oxidant with an oxidation potential of 2.6 V:
S2O8
-2 + activator  SO4·
-
+ (SO4·
-
or SO4
-2
)
Under acidic conditions, persulfate anion can hydrolyze to form hydrogen peroxide:
S2O8
-2 + 2 H2O  H2O2 + 2 HSO4
-
Hydrogen peroxide itself has an oxidation potential of 1.77 V, and in the presence of various activators,
can for the hydroxyl radical, with a potential of 2.8 V, making it the strongest oxidant available for
remediation applications. In addition, sulfate radicals can react with water also to form hydroxyl
radicals. Under stronger acidic conditions, persulfate can form peroxymonopersulfate anions, with an
oxidation potential of 1.44V
S2O8
-2 + H2O  HSO5
-
+ HSO4
-
As a result, persulfate solutions may contain several different oxidant and radical species. One
consequence of this mixture of oxidizing species is that multiple pathways for contaminant oxidation
may exist, increasing the probability of reducing the target compound concentrations. However, such
diversity of oxidant species makes the assessment of the “stoichiometric” amount of persulfate needed
to destroy a given concentration of contaminant problematic, and thus it is common practice to revert
back to the basic, two electron transfer associated with the persulfate anion (seen in first equation
above) to determine the stoichiometric persulfate demand.
Formation of Superoxide: Reduction Chemistry Via Persulfate
In addition to reactive oxidizing species, it has recently been shown that persulfate can also generate

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ตัวอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมPeroxygen พูดคุย2553 ตุลาคมเคมีเพอร์ซัลเฟตที่เปิดใช้งาน: ออกซิเดชันรวมและกลไกลดเพอร์ซัลเฟต Klozur® เปิดใช้งานเป็นเทคโนโลยีแข็งแกร่งมากที่สามารถทำลายหลากหลายสิ่งปนเปื้อนอินทรีย์ และมีประสิทธิภาพเท่าเทียมกันบนสูงลดสิ่งปนเปื้อนเช่น BTEX และไฮโดรคาร์บอน polyaromatic และออกซิไดซ์สูงสายพันธุ์เช่น 1,1,1-TCA คาร์บอนเตตระคลอไรด์เมทิลีนคลอไรด์และคลอโรฟอร์ม เคมีที่สมบูรณ์ และแข็งแกร่งมากสำหรับอธิบายความหลากหลายดังกล่าวเพอร์ซัลเฟตในวิถีออกซิเดชันซึ่งรู้จัก และอธิบายเพิ่ง เติมกลไกทั้งสองบทบาทสำคัญ Peroxygen Talk ฉบับนี้สำรวจธรรมชาติคู่ของเพอร์ซัลเฟตที่เปิดใช้งานระบบ ซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระแข็งแกร่ง ปฏิกิริยา และเป็นแหล่งพันธุ์เฉพาะ กล้าหาญ ในนอกจากนี้ ชุดศูนย์เหล็ก valent (ZVI) และเพอร์ซัลเฟตจะสำรวจในระยะของการให้อิเล็กตรอน และลดเงื่อนไขไปยังไซต์ตัวทำละลายที่ผสมคลอรีนเพอร์ซัลเฟตออกซิเดชันเคมีเพอร์ซัลเฟตไอออนมีความแข็งแรงต้านอนุมูลอิสระ มีศักยภาพการออกซิเดชันของ v: 2.12S2O8-2 + 2 H ++ 2 e- 2 HSO4-อย่างไรก็ตาม ไอออนเพอร์ซัลเฟตโดยทั่วไปมีจลนพลศาสตร์ออกซิเดชันช้าที่อุณหภูมิปกติมากที่สุดสิ่งปลอมปนพันธุ์ และจริง ๆ สามารถใช้ได้กับจำนวนที่จำกัดหรือสิ่งปนเปื้อน TCE เท่า หรือไซลีน มีประสิทธิภาพ เป็นผล เพอร์ซัลเฟตโดยปกติ "เรียกใช้" 1-3สำหรับการใช้เพื่อออกซิไดซ์มากที่สุดสารปนเปื้อนหรือกังวล ในการกระตุ้นบางอย่าง เพอร์ซัลเฟตไอออนสามารถแปลงเป็นอนุมูลซัลเฟต ต้านอนุมูลอิสระแข็งแกร่ง มีศักยภาพการออกซิเดชันของ v: 2.6S2O8-2 + กระตุ้น SO4·-(SO4· +-หรือ SO4-2)ภายใต้สภาวะที่เป็นกรด เพอร์ซัลเฟตไอออนสามารถ hydrolyze ฟอร์มไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์:S2O8-2 + 2 H2O  H2O2 + 2 HSO4-ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เองมีออกซิเดชันมีศักยภาพ ของ 1.77 V และ ในที่ต่าง ๆ กระตุ้นสามารถสำหรับการไฮดรอก มีศักยภาพของ 2.8 V ทำให้ต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งสำหรับการใช้งานในด้าน นอกจากนี้ อนุมูลซัลเฟตสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำยังในรูปแบบไฮดรอกอนุมูล ภายใต้สภาวะเป็นกรดแรงกว่า เพอร์ซัลเฟตสามารถฟอร์มนไอออน peroxymonopersulfate มีการศักยภาพการออกซิเดชันของ 1.44VS2O8-2 + H2O  HSO5-+ HSO4-เป็นผล โซลูชั่นเพอร์ซัลเฟตอาจประกอบด้วยหลายต้านอนุมูลอิสระที่แตกต่างกันและชนิดรุนแรง หนึ่งผลของออกซิไดซ์สายพันธุ์ผสมนี้เป็นทางเดินหลายสำหรับสารปนเปื้อนออกซิเดชันอาจมีอยู่ ความน่าเป็นการลดความเข้มข้นสารเป้าหมายที่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม เช่นความหลากหลายของสายพันธุ์ต้านอนุมูลอิสระทำการประเมินจำนวน "stoichiometric" เพอร์ซัลเฟตที่จำเป็นเพื่อทำลายความเข้มข้นที่กำหนดของสิ่งปลอมปนที่มีปัญหา และดังนั้นมันเป็นการทั่วไปจะแปลงกลับเป็นกลับไปยังพื้นฐาน โอนอิเล็กตรอนสองเกี่ยวข้องกับการเพอร์ซัลเฟตไอออนที่มีประจุ (เห็นในสมการแรกด้านบน) เพื่อกำหนดความต้องการ stoichiometric เพอร์ซัลเฟต ก่อตัวของซูเปอร์ออกไซด์: ลดเคมีผ่านเพอร์ซัลเฟตนอกจากปฏิกิริยาออกซิไดซ์พันธุ์ มันเพิ่งแสดงเพอร์ซัลเฟตนั้นยังสามารถสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

FMC สิ่งแวดล้อมโซลูชั่น
Peroxygen พูดคุย
ตุลาคม 2010
เปิดใช้งาน Persulfate เคมี: รวมออกซิเดชันและการลดกลไก
Klozur®เปิดใช้งานเพอร์ซัลเฟตเป็นเทคโนโลยีที่แข็งแกร่งมากที่มีความสามารถในการทำลายความหลากหลายของ
สารปนเปื้อนอินทรีย์และมีประสิทธิภาพเท่าเทียมกันในการปนเปื้อนที่ลดลงอย่างมากเช่น BTEX และ
ไฮโดรคาร์บอน polyaromatic และออกซิไดซ์สูงชนิดเช่น 1,1,1-TCA, คาร์บอน tetrachloride,
เมทิลีนคลอไรด์และคลอโรฟอร์ม เก่งกาจดังกล่าวแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติทางเคมีที่อุดมสมบูรณ์มากและมีประสิทธิภาพสำหรับ
เพอร์ซัลเฟตที่รู้จักกันดีอย่างทุลักทุเลออกซิเดชันและเมื่อเร็ว ๆ นี้อธิบายกลไกการลดลงทั้ง
มีบทบาทสำคัญ ฉบับ Peroxygen พูดคุยสำรวจธรรมชาติของคู่ของเพอร์ซัลเฟตเปิดใช้งาน
ระบบซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นที่แข็งแกร่งอนุมูลอิสระปฏิกิริยาและเป็นแหล่งที่มาของการที่ไม่ซ้ำกันชนิดลดลง ใน
นอกจากนี้การรวมกันของศูนย์ valent เหล็ก (ZVI) และเพอร์ซัลเฟตจะได้รับการสำรวจในระยะเวลาของการให้
ออกซิไดซ์และลดเงื่อนไขไปยังเว็บไซต์ที่เป็นตัวทำละลายคลอรีน.
Persulfate ออกซิเดชันเคมี
ไอออนเพอร์ซัลเฟตเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งโดยมีศักยภาพในการเกิดออกซิเดชันของ 2.12 v:
S2O8
-2 + 2 + H
+ 2 E-  2 HSO4
-
อย่างไรก็ตามเพอร์ซัลเฟตไอออนมักจะมีจลนพลศาสตร์ออกซิเดชันช้าที่อุณหภูมิสามัญมากที่สุด
ชนิดสารปนเปื้อนและจริงๆเท่านั้นที่สามารถนำไปใช้ในจำนวนที่ จำกัด ของสารปนเปื้อนเช่น TCE หรือ
ไซลีนเพื่อ มีประสิทธิภาพ เป็นผลให้เพอร์ซัลเฟตมักจะ "เปิดใช้งาน" 1-3
สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ออกซิไดซ์
สารปนเปื้อนหรือความกังวล ในการปรากฏตัวของ activators บางไอออนเพอร์ซัลเฟตสามารถแปลงเป็น
ซัลเฟตอนุมูลอิสระซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งที่มีศักยภาพการเกิดออกซิเดชันของ 2.6 V:
S2O8
-2 + Activator  SO4 ·
-
+ (SO4 ·
-
หรือ SO4
-2
)
ภายใต้ความเป็นกรด เงื่อนไขไอออนเพอร์ซัลเฟตสามารถย่อยสลายไปในรูปแบบไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์:
S2O8
-2 + 2 H2O  H2O2 + 2 HSO4
-
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ตัวเองมีศักยภาพในการเกิดออกซิเดชันของ 1.77 V และในการปรากฏตัวของ activators ต่างๆ
สามารถสำหรับไฮดรอกรุนแรงกับ ศักยภาพของ 2.8 V ทำให้มันเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งใช้ได้สำหรับ
การใช้งานการฟื้นฟู นอกจากนี้อนุมูลซัลเฟตสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำนอกจากนี้ยังมีในรูปแบบไฮดรอกซิ
อนุมูล ภายใต้เงื่อนไขที่เป็นกรดที่แข็งแกร่ง, เพอร์ซัลเฟตสามารถสร้างแอนไอออน peroxymonopersulfate มี
ศักยภาพการเกิดออกซิเดชันของ 1.44V
S2O8
-2 + H2O  HSO5
-
+ HSO4
-
เป็นผลให้การแก้ปัญหาเพอร์ซัลเฟตอาจมีสารต้านอนุมูลอิสระที่แตกต่างกันหลายสายพันธุ์ที่รุนแรง หนึ่ง
เป็นผลมาจากส่วนผสมของออกซิไดซ์ชนิดนี้ก็คือว่าหลายเส้นทางสำหรับการเกิดออกซิเดชันสารปนเปื้อน
อาจมีอยู่ที่เพิ่มขึ้นน่าจะเป็นของการลดความเข้มข้นของสารประกอบเป้าหมาย แต่อย่างไรก็ตามยังมี
ความหลากหลายของสายพันธุ์อนุมูลอิสระทำให้การประเมินของจำนวนเงินที่ "ทฤษฎี" ของเพอร์ซัลเฟตที่จำเป็น
ที่จะทำลายความเข้มข้นที่กำหนดของสารปนเปื้อนที่มีปัญหาและทำให้มันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะย้อนกลับไป
กลับไปที่พื้นฐานการถ่ายโอนอิเล็กตรอนสองเกี่ยวข้องกับไอออนเพอร์ซัลเฟต ( เห็นในสมการแรก
ข้างต้น) เพื่อตรวจสอบความต้องการของเพอร์ซัลเฟต stoichiometric.
การก่อตัวของ Superoxide ลดเคมี Via persulfate
นอกจากปฏิกิริยาออกซิไดซ์ชนิดก็มีเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้รับการแสดงเพอร์ซัลเฟตที่ยังสามารถสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โซลูชั่น FMC สิ่งแวดล้อมperoxygen พูดตุลาคม 2553ใช้เปอร์ซัลเฟตออกซิเดชันเคมีและกลไกการรวม :klozur ®เปิด persulfate เป็นเทคโนโลยีที่แข็งแกร่งมากที่สามารถทำลายหลากหลายสารปนเปื้อนอินทรีย์และมีประสิทธิภาพเท่ากันในการปนเปื้อนสูง เช่น ความไว และโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนสูงออกซิไดซ์และชนิด เช่น คาร์บอนเตตระคลอไรด์ 1,1,1-tca , ,เมธิลีนคลอไรด์ และคลอโรฟอร์ม อเนกประสงค์ดังกล่าวแสดงให้เห็นถึงเคมีอุดมสมบูรณ์มากและมีประสิทธิภาพสำหรับเปอร์ซัลเฟตออกซิเดชันซึ่งรู้จักกันดีในแนวทาง และเมื่อเร็ว ๆนี้ซึ่งกลไกทั้งเล่นบทบาทสำคัญ รุ่นนี้ peroxygen พูดสํารวจธรรมชาติคู่ใช้เปอร์ซัลเฟตระบบซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นแรงปฏิกิริยาอนุมูลอิสระและเป็นแหล่งที่ไม่ซ้ำกันซึ่งชนิด ในนอกจากนี้การรวมกันของศูนย์วาเลนท์เหล็ก ( zvi ) และเปอร์ซัลเฟตจะสำรวจในแง่ของการให้ออกซิไดซ์และลดเงื่อนไขให้คลอรีนตัวทำละลายเว็บไซต์เปอร์ซัลเฟตออกซิเดชันเคมีส่วนเปอร์ซัลเฟตไอออนเป็นอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งด้วยการออกซิเดชันศักยภาพ 2.12 v :s2o8- H + 2 + 2+ 2 e -  2 hso4-อย่างไรก็ตาม เปอร์ซัลเฟตไอออนมักจะมีปฏิกิริยาจลนพลศาสตร์ช้าที่อุณหภูมิปกติมากที่สุดชนิดที่ปนเปื้อนและจริงๆสามารถใช้กับจำนวน จำกัด ของสิ่งปนเปื้อน เช่น ใน หรือไซลีนเพื่อให้มีประสิทธิภาพ เป็นผลให้มักจะเป็น " เปิด " 1-3 เปอร์ซัลเฟตเพื่อใช้ในการออกซิไดซ์มากที่สุดสารปนเปื้อน หรือกังวล ในการแสดงตนของบางตัวกระตุ้นเปอร์ซัลเฟตไอออนสามารถแปลง ,ซัลเฟตเป็นสารอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งด้วยการออกซิเดชันศักยภาพ 2.6 v :s2o8- 2 + Activator ด้วยปา-+ ด้วย ( ปา-หรือปา- 2)ภายใต้เงื่อนไขที่เป็นกรดเปอร์ซัลเฟตไอออนย่อยในรูปแบบไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ :s2o8- 2 + 2 H2O  H2O2 + 2 hso4-ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่ตัวเองมีออกซิเดชันศักยภาพ 1.77 V และต่อหน้าสารต่าง ๆสามารถสำหรับเอชทีทีพี ด้วยศักยภาพของ 2.8 V ให้แข็งแกร่งสามารถใช้ได้สำหรับโปรแกรมการฟื้นฟู นอกจากนี้ ซัลเฟต อนุมูลอิสระสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำยังฟอร์มไฮดรอกซิลอนุมูลอิสระ ภายใต้เงื่อนไขที่เป็นกรดที่แข็งแกร่ง Persulfate สามารถฟอร์ม peroxymonopersulfate แอน , ด้วยศักยภาพของ 1.44v ออกซิเดชันs2o8- 2 + H2O  hso5-+ hso4-เป็นผล , Persulfate โซลูชั่นอาจประกอบด้วยชนิดอนุมูลอิสระและอนุมูลอิสระต่างๆ หนึ่งผลของส่วนผสมนี้ชนิดออกซิไดซ์เป็นเส้นทางหลายสำหรับการออกซิเดชันอาจมีอยู่ เพิ่มความน่าจะเป็นของการลดเป้าหมายผสมเข้มข้น อย่างไรก็ตาม , เช่นความหลากหลายชนิดของอนุมูลอิสระ ทำให้การประเมิน " ปริมาณอัตราส่วนของเปอร์ซัลเฟตที่จําเป็นเพื่อทำลายให้ความเข้มข้นของสิ่งปนเปื้อนที่มีปัญหา และดังนั้นมันจึงเป็นเรื่องธรรมดาที่จะกลับกลับสู่พื้นฐาน , สองอิเล็กตรอนโอนที่เกี่ยวข้องกับเปอร์ซัลเฟตไอออน ( เห็นในสมการแรกข้างต้น ) เพื่อตรวจสอบความต้องการของเปอร์ซัลเฟตอัตราส่วน .การก่อตัวของซุปเปอร์ : ลดเปอร์ซัลเฟตเคมีผ่านนอกจากนี้ปฏิกิริยาชนิดออกซิไดซ์ มีเมื่อเร็ว ๆนี้แสดงให้เห็นว่าสามารถสร้างเพอร์ซัลเฟต