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5 febbraio 2012

Cinetica di riduzione del Cr(VI) con il Fe(II) in matrici naturali

Appunto di 124 pagine in formato .doc. Tesi di laurea in fisica che affronta la reazione tra Cr(VI) e Fe(II), investigando l’influenza di variabili quali pH(2-9), T(5°-40°), I(0,05-2M), concentrazione di Fe(II) e composizione ionica delle soluzioni (Cl-, , , , Ni+2 e Pb+2) sulla cinetica delle reazioni, con lo scopo di fornire espressioni che consentono il calcolo della velocità di reazione in sistemi naturali, sicuramente in assenza di ossigeno e con qualche limitazione anche in presenza di ossigeno.

La speciazione del cromo negli ambienti naturali presenta rilevanti discrepanze rispetto alle previsioni termodinamiche, sia in ambienti ossici che anossici. Poichè l’ipotesi più probabile per giustificare tali discrepanze fa riferimento alle caratteristiche cinetiche delle reazioni che interessano il cromo si ritiene interessante sviluppare le conoscenze in tale settore. Presso l’I.R.S.A.-C.N.R. sono stati compiuti studi sulla cinetica di alcuni importanti processi redox che interessano il cromo (Cr(VI)/H2O2; Cr(VI)/H2S) nei sistemi acquatici (Pettine et al. 1990; Pettine et al. 1994). Uno sforzo consistente di ricerca nel settore è inoltre testimoniato da una serie di recenti pubblicazioni in letteratura (Wittbrodt e Palme, 1985; Deng e Stone, 1996;Fendorff e Li, 1996; Kaczynoky et al., 1993; Huy et al.,1997).
La reazione tra Cr(VI) e Fe(II) è una reazione di grande interesse per la circolazione del cromo nei sistemi acquatici. E’ stato dimostrato che Fe(II), prodotto a seguito di reazioni fotochimiche in presenza di materiale organico colloidale contenente ferro, può ridurre il Cr(VI) causando variazioni cicliche giornaliere nel rapporto (Cr(VI))/(Cr(III)) (Kieber e Helz, 1992). Si è inoltre calcolato che la presenza di Fe(III) esercita un effetto catalitico sulla reazione di riduzione di Cr(VI) con H2S, interpretando l’effetto catalitico come dovuto alla sostituzione della reazione diretta tra H2S e Cr(VI) con un processo a due steps che include le reazioni Fe(III)+H2S e Fe(II)+Cr(VI). Il processo consiste, quindi, in reazioni cicliche di ossidazione e riduzione del ferro, mentre il passaggio netto di elettroni avviene tra il solfuro ed il cromato.

Cinetica_riduzione_del_Cr(VI)_con_Fe(II)_in_matrici_naturali

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