Studiul cineticii oxidării unor sulfonamide în sistemul SN-H2O2-UV [Articol]

Abstract

Sulfamidele (SN) reprezintă o clasă de antibiotice sintetice bacteriostatice cu un spectru larg, în a căror structură se regăsește grupa funcțională sulfonamidă. Mai mulți derivați ai SN sunt utilizați ca agenți antiprozoși și erbicizi, ca anti-fungi și ulilizarea lor frecventă duce pâna la urmă la un impact negativ asupra mediului ambiant. În prezenta lucrare au fost determinate legitățile cinetice ale degradării reprezentanților solfonamidelor – a ftalilsulftiazolului (FL) și a acetazola-midei (AC) în sistemele SN-hv și SN-H2O2- hv. În calitate de sursă de iradiere cu raze UV s-a folosit lampa cu mercur-deuteriu de presiune înaltă «ДРТ–1000». S-a stabilit că gradul de oxidare al sulfonamidelor constituie 60–78% la variaţia concentraţiei de la 1∙10-4 mol/L până la 3,75∙10-4 mol/L. Pentru o oxidare mai completă în sistem a fost adăugat H2O2 în calitate de oxidant pur din punct de vedere ecologic în concentrații cuprinse între 5∙10-4 și 5∙10-3 mol/L. Cu mărirea concentrației oxidantului crește și gradul de degradare a substratelor până la 69-88 %. Datele experimentale au permis determinarea vitezei de reacție ca funcție de concentrațiile inițiale ale substanțelor utilizate. Au fost determinate particulele principale intermediare generate în sistem și a fost propus mecanismul procesului de oxidare.

Sulfamides (SN) are a class of broad-spectrum synthetic bacteriostatic antibiotics, whose structure includes the sulphonamide functional group. Several SN derivatives are used as antiprozoal agents and herbicides, as antifungals and their frequent use ultimately leads to a negative impact on the environment. The paper deals with the kinetic regularities and degradation of phthalazole (FL) and acetazolamide (AC) as examples of sulphonamides in the SN-hv and SN-H2O2-hv systems. The high-pressure mercury-deuterium lamp “ДРТ–1000” was used as a source of UV radiation. It was determined that the degree of oxidation of the sulphonamides at the variation of the concentrations from 1∙10-4 mol/L to 3,75∙10-4 mol/L is between 60-78%. For a more complete oxidation H2O2was added in the system as an oxidant with a concentration range 5-10-4 - 5-10-3 mol/L. As the oxidant concentration increased, the degradation degree of substrate was between 69-88%. The experimental data allowed us to determine the reaction rate as a function of the initial concentrations of the used substances. The principal active particles generated in this system are detected and the mechanism scheme of the oxidation processes is proposed.