Környezeti Kémiai jelentőségű, összetett redoxireakciók kinetikája és mechanizmusa

Vezető: 
Dr. Fábián István
Tagok: 
Galajda Mónika (tudományos segédmunkatárs)
Tagok: 
Bellér Gábor (PhD hallgató)
Tagok: 
Simon Adrienn (PhD hallgató)
Tagok: 
Csorvási Éva (vegyésztechnikus)
Tagok: 
Berényi József (hagyományos képzésű vegyészhallgató)

A Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszéken működő reakciókinetikai kutatócsoport már hosszabb ideje foglalkozik a víztisztítási technológiákhoz kötődő kémiai reakciók alapkutatási szintű kinetikai vizsgálatával. Ezen folyamatok általában a szennyvizekben gyakran előforduló komponensek reakcióját jelentik a víztisztításhoz vagy fertőtlenítéshez használt erős oxidálószerekkel, amelyek a következők:

  • oxiklórvegyületek: hipoklorition (OCl−), klorition (ClO2−) és klór-dioxid (ClO2)
  • peroxo típusú oxidálószerek: hidrogén-peroxid (H2O2) és peroxomonoszulfát-ion (HSO5−)
  • ózon (O3)

A felsorolt oxidálószerek bizonyos fokig környezetbarátnak tekinthetők, mert a belőlük szokásos használat során várhatóan keletkező redukált melléktermékek (kloridion, víz, szulfátion és elemi oxigén) maguk is nagy mennyiségben vannak jelen a környezetben, ezért nem tekinthetők ártalmas anyagoknak. Az említett oxidálószerekkel való igényes kísérleti munka nem egyszer jelentős technikai problémákba ütközik, ezeket a kutatócsoportnak már sikerült megoldania, így rutinszerűen tudunk összetett kémiai rendszerekben reprodukálható kinetikai kísérleteket végezni jól ellenőrzött körülmények között, s nem egyszer a nehézségek kémiai forrását is sikerült megérteni. Ugyancsak megismertük már ezen reaktánsok alapvető egyensúlyi és kinetikai sajátságait, ezek nélkülözhetetlen információk a mechanizmuskutatás számára. A csoport munkájának célja a korábbi kutatások eredményeire építve feltérképezni környezeti kémiai vagy esetleg biológiai szempontból fontos szerves vegyületek oxidációjának részletes mechanizmusát, elsősorban a víztisztításban alkalmazott jellemző körülményeket irányadónak véve. Ezen eredmények birtokában a korábbiaknál hatékonyabb, eseteként a felhasználás egyedi igényeihez (oxidálni kívánt vegyületcsalád, kísérő szennyezések, pH, hőmérséklet, stb.) is alkalmazkodó új katalizátorrendszerek tervezése válik majd lehetővé, amelyeknek jelentős szerepe lehet az ipari szennyvíztisztításban, kommunális vízkezelési technológiaiakban és általában a környezeti kémiában.