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廢水雙氧水催化氧化場地大嗎

發布時間:2020-12-20 13:55:08

1. 氫氧化鈉能催化雙氧水分解嗎

雙氧水在鹼性溶液中分解相當快的,有次我做一個用雙氧水氧化酚類的試驗,其中加一些NaOH作催化,結果5分鍾後,酚就氧化成紅色的醌了,而且氣體(O2)還不斷噴出來,還好我用的是燒杯,用三頸瓶也許就爆炸了。
關於分解機理,我認為有以下幾點:
(1)純的H2O2非常穩定,比如90%的雙氧水溶液,在50度下加熱,每小時只分解0.001%,但我們一般用的雙氧水濃度最常見的是30%,這種濃度的H2O2受溫度影響而分解的可能性較大,在35度左右即開始分解,因此NaOH溶解放熱是H2O2分解的原因之一,但並不是主要原因;
(2)NaOH的催化原理是使H2O2分子發生均裂,生成2個OH·(羥基自由基),或發生異裂生成HOO·(過氧自由基)和H·,之後自由基可以發生鏈式反應,鏈式反應的速度非常快,自由基很快全部消耗掉了,反應終止。自由基的最終歸宿是發生二聚反應而穩定,或奪取環境中的質子而穩定。

2. 過氧化氫催化分解速率常數與催化劑的用量有沒有關系

某些情況下會有關系。
多步的化學反應是有決速步的,也就是最慢的一步反應決定了總版反應速度。而權催化劑是參與反應的,如果催化劑參與的那步反應成為了決速步,那麼催化劑量就會影響反應速度。
直觀來說,催化劑量極少的時候,大部分過氧化氫沒機會跟催化劑接觸,這時候增加催化劑量就會加快反應。當催化劑量很多的時候,大部分過氧化氫都已經跟催化劑接觸了,這時候在增加催化劑量就沒作用了。

3. 雙氧水催化分布方程

這個說法不一

1.三價鐵離回子與二價鐵離子的轉換

這就是你所要的離子方程式了,希望這對你有幫助,謝謝!

4. 強氧化劑都能催化過氧化氫分解嗎,我猜測對不對,原理是什麼

不對,催化劑有的是針對一個反應而言,有的是針對一類物質而言,並沒有這樣的規律,

5. 有關過氧化氫催化劑的問題

我給你系抄統的介紹一下過氧化氫吧!
過氧化氫的水溶液一般也稱為雙氧水。純的過氧化氫的熔點為-1攝氏度,沸點為150攝氏度。
高純度的過氧化氫在低溫下是比較穩定的,期分解作用是比較平穩的。當加熱到426K以上,便發生強烈的爆炸性分解:2H2O2==2H2O+O2.
濃度高於65%的過氧化氫和某些有機物接觸時,容易發生爆炸。
H2O2在鹼性介質中的分解速率遠比在酸性介質大。少量的Fe2+,Cu2+,Mn2+,Cr3+等金屬離子的存在能大大加速H2O2的分解。光照也能加速H2O2的分解。因此,H2O2保存在棕色瓶中,置於陰涼處。
H2O2是一種極弱的酸,K1=2.0*10^-12,K2約為10^-25。
H2O2能與某些金屬氫氧化物反應,生成過氧化物和水。例如H2O2+Ba(OH)2==BaO2+2H2O
這個反應類似於酸鹼中和。
其他的就和你問的關系不大了,我就不抄了!
對於你的問題,我總結一下,H2O2的催化劑有MnO2(金屬氧化物,而且只有這一種),生物酶(豬肝,肝中有過氧化氫酶),光(只起催化作用,不算催化劑),金屬陽離子(種類就有很多啦)
至於催化的過程及中間產物,就很復雜了!
希望對你有幫助!!

6. 雙氧水在鹼性條件下會產生羥基自由基嗎

會。
羥基自由基(.OH)是一種重要的活性氧,從分子式上看是由氫氧根(OH-)失去一個電子形成。羥基自由基具有極強的得電子能力也就是氧化能力,氧化電位2.8v。是自然界中僅次於氟的氧化劑。
製取方法

電Fenton法
工藝上將Fe2+和H2O2的組合稱為Fenton試劑。它能有效地氧化降解廢水中的有機污染物,其實質是H2O2在Fe2+的催化下產生具有高反應活性的·OH。目前,Fenton法主要是通過光輻射、催化劑、電化學作用產生·OH。利用光催化或光輻射法產生·OH,存在H2O2及太陽能利用效率低等問題。而電Fenton法是H2O2和Fe2+均通過電化學法持續地產生[7],它比一般化學Fenton試劑具有H2O2利用率高、費用低及反應速度快等優點。因此,通過電Fenton法產生·OH將成為主要途徑之一。
應用電Fenton法產生·OH處理有機廢水多數是以平板鐵為陽極,多孔碳電極為陰極,在陰極通以氧氣或空氣。通電時,在陰陽兩極上進行相同電化當量的電化學反應,在相同的時間內分別生成相同物質的量的Fe2+和H2O2,從而使得隨後生成Fenton試劑的化學反應得以實現[8]。
溶液的pH值對氧陰極還原獲得H2O2的反應有很大的影響[9]。研究表明,溶液的pH值不僅對陰極反應電位和槽電壓有影響,還將決定著生成H2O2的電流效率,進而影響隨後生成·OH的效率及與有機污染物的降解脫色反應。
自20世紀80年代中期後,國內外已廣泛開展了對電Fenton法機理及其在有機廢水中的應用進行了研究。Hsiao等[10]用石墨作陰極對酚和氯苯的氧化進行了研究,結果表明,該法對酚和氯苯的氧化處理比光Fenton法徹底。鄭曦[11]等以可溶性鐵為陽極,多孔石墨電極為陰極,Na2SO4為支持電解質,於電解現場產生Fenton試劑,在低電流密度(10 mA/cm2)下,可有效地抑制陰、陽兩極副反應的發生,所產生的·OH濃度足以有效地降解染料廢水,脫色率達100%,CODCr去除率達80%。另外,電Fenton法與其它方法結合處理廢水,不少研究者對其可行性進行了研究[12],取得了一定的成效。Brillas等[13]分別用Pt作陽極和充氧的碳-聚四氯乙烯作陰極,對2,4-D(二氯苯氧基乙酸)進行降解處理,濃度低時2,4-D的礦化程度高達90%,若與光Fenton法相結合,2,4-D可完全礦化。Kusvuran等[14]還以RR120有機染料廢水作為研究對象,比較分析了電Fenton法與其它方法的處理效果,結果表明,濕空氣氧化法、光電Fenton法、UV/TiO2的降解效果較為理想,電Fenton法次之。

電解氧化法
在外加電場作用下陽極可以直接或間接產生具有強氧化活性的·OH[15]。這種方法的特點基本無二次污染,符合環保的要求。長期以來,由於受到電極材料的限制,該法降解處理有機污染物的電流效率低,能耗大,因而較少直接應用於實際廢水處理中,陽極材料的研究自然也成為主要的研究方向。80年代後,國內外許多研究者從研製高催化活性的電極材料入手,對電催化產生·OH的機理和影響降解效率的因素進行研究,取得較大的突破,並開始用於特種難生物降解的有機廢水的處理。如宋衛峰[16]等提出用金屬氧化物製作的二維穩定陽極(簡稱DSA)對有機物進行氧化降解,取得了一定的效果。但由於傳統的二維平板電極的表面積較小,傳質問題仍未能根本解決,電流效率低,能耗高,故未能在實際中得到普遍應用。相比之下,三維電極因其面體比增大,傳質效果較好, 已得到不少研究者的青睞,並取得一定成效。何春等[17]利用三維電極電化學反應器新技術能有效地去除有機廢水的苯胺。有的研究者採用廉價的不銹鋼作為電極材料,研究了二維電極法和三維電極法的處理效果及其機理。熊蓉春等[18] 就用此法對羅丹明B染料廢水進行處理,實驗結果表明,不銹鋼電極材料對有機污染物具有較好的電催化降解作用,尤其是採用三維電極法時,能在較短時間內達到優異的水處理效果。比色法的測定結果發現,不銹鋼電極材料在電催化降解過程中產生了氧化能力極強的·OH。崔艷萍等[19]還研究了在復極性三維電解槽中在填充粒子和通入空氣條件下的電化學氧化過程,利用陽極的直接氧化作用、陽極·OH和陰極產生H2O2的間接氧化作用,從而在較低能耗的情況下,充分提高填充粒子的利用率,達到了較好的降解效果。Duverneuil等[20]用沉積了SnO2的Ti作為陽極,對有機廢水進行降解研究,獲得了滿意的去除效果。
然而,電解氧化法工業化應用仍存在著一些問題,如電流效率仍然偏低、能耗大、電催化降解反應器的效率較低、電化學催化降解有機污染物的機理還需要進一步探討等[21]。加強對上述問題的研究,是該法今後發展的方向。

半導體電催化法
由於某些半導體材料有良好的光化學特性和活潑的電化學行為,近年來,利用半導體材料製成電極在有機廢水中的研究應用已引起眾多研究者的重視[22]。
半導體催化材料在電場中有「空穴」效應[23],即半導體處於一定強度的電場時,其價帶電子會越過禁帶進入導帶,同時在價帶上形成電激空穴,空穴有很強的俘獲電子的能力,可以奪取半導體顆粒表面的有機物或溶劑中的電子發生氧化還原反應。在水溶液發生的電催化氧化反應中,水分子在半導體表面失去電子生成強氧化性的·OH,同時半導體催化劑和電極產生的H2O2等活性氧化物質也起協同作用,因此,在電催化反應體系中存在多種產生強氧化因子的途徑,能有效地提高了催化降解的效率。在半導體電催化反應中,電壓和電流強度都要達到一定的值。一般來說,隨著外加電壓的升高,體系產生·OH的速率增大,有機物的去除效率提高[24]。但也有研究發現,當外加電壓達到一定值時,進一步升高電壓會抑制自由基的生成,降低了催化效率[25]。
半導體電催化法在有機廢水處理中的研究,主要以在摻雜半導體電極和納米半導體材料電極作為陽極產生·OH處理有機廢水。董海等[26]採用摻銻的SnO2粉製成的半導體電極,研究了含酚廢水的電催化降解反應,對酚的降解率達90%。

半導體光電催化法
在紫外光等照射下,並外加電場的作用下TiO2半導體內也會存在「空穴」效應,這種光電組合產生·OH的方法又稱光電催化法。TiO2光電組合效應不但可以把導帶電子的還原過程同價帶空穴的氧化過程從空間位置上分開(與半導體微粒相比較),明顯地減少了簡單復合,結果大大增加了半導體表面·OH的生成效率且防止了氧化中間產物在陰極上的再還原,而且導帶電子能被引到陰極還原水中的H+,因此不需要向系統內鼓入作為電子俘獲劑的O2[27]。
由於上述優勢,光電催化技術在有機廢水的研究工作得到了迅速發展,戴清等[28]利用TiO2薄膜電極作為工作電極,建立了電助光催化體系,以含氯苯酚(例如4-氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚)廢水作為降解對象,進行光電催化研究。 Cheng 等[29]用三維電極光電催化降解處理亞甲基蘭廢水,研究表明,其脫色率和COD的去除率分別為95%和87%。Waldne等[30]用TiO2半導體光電催化法進行降解4-氯苯酚的研究,取得較好處理效果。
目前,光電化學反應的研究工作還大多局限於實驗室階段,應用納米TiO2半導體電極光電催化法處理大規模工業有機廢水的報道還不多,主要是由於TiO2半導體重復利用率不高和光電催化反應器光電催化效率降低。因此,把TiO2經過改性、修飾制備成高效且能重復使用的電極,如在TiO2材料表面上進行貴金屬沉積、摻雜金屬離子、復合半導體、表面光敏化劑等[31],已成為以TiO2為半導體電極進行光電催化降解有機污染物研究的熱點。此外,這項技術的實用化必然涉及到反應器的結構和類型的確定,開發高效重復使用且費用較低的工業化光催化反應器,也將是納米TiO2工業化應用的關鍵。

7. 等會有人過氧化氫和催化過氧化氫分解來探究溫度對

A、過氧化氫的分解受溫度影響,所以不能用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度版對酶活性的影響,A錯誤;權
B、利用澱粉、蔗糖、澱粉酶來驗證酶的專一性時,不可採用碘液檢測,應該選用斐林試劑,B錯誤;
C、鮮肝勻漿含過氧化氫酶可催化過氧化氫的分解,氯化鐵作為無機催化劑也能催化過氧化氫的分解,但過氧化氫酶具有高效性,因此可以利用過氧化氫、鮮肝勻漿和氯化鐵研究酶的高效性,C正確;
D、胃蛋白酶的適宜pH是1.5-2.0,所以利用胃蛋白酶、蛋清來驗證pH對酶活性的影響時,pH不能設置成3、7、11,D錯誤.
故選:C.

8. 關於過氧化氫催化分解

不是氧化性越強的復東西對過制氧化氫的催化效果越好,比如人體內的過氧化氫催化酶幾乎沒有氧化性,但其催化效率是fecl3的幾萬倍.
過二硫酸鉀與過氧化氫是發生氧化還原反應反應,不是催化其分解
h2o2+k2s2o8==o2+k2so4+h2so4

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