Động học khử màu methylene blue trong dung dịch bằng peracetic acid với điều kiện xúc tác Co2+ và tia UV

Tóm tắt

Tốc độ khử màu methylene blue (MB) bằng peracetic acid (PAA) trong dung dịch với xúc tác Co²⁺ và chiếu ánh sáng UV ở nhiệt độ 25±1^oC đã được khảo sát trong nghiên cứu này. Các thí nghiệm động hóa học được tiến hành với thể tích dung dịch là 0,5 l, trong đó nồng độ PAA cao hơn 100 lần so với nồng độ chất màu. Hai yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ mất màu là pH và nồng độ ion Co²⁺ được khảo sát. Khả năng tăng cường khử màu khi kết hợp PAA với ánh sáng tử ngoại cũng được đánh giá trong nghiên cứu này. Các số liệu thực nghiệm cho thấy, giá trị pH của dung dịch phản ứng ảnh hưởng lớn đến tốc độ khử màu, khi pH tăng từ 4 lên 6, tốc độ phản ứng tăng lên khoảng 7 lần. Ion Co²⁺ có tác dụng xúc tác cho quá trình phân hủy màu, nồng độ Co²⁺ tăng từ 0,01 đến 0,1 mg/l giúp tốc độ tăng khoảng 11 lần. Khi chiếu ánh sáng UV, tốc độ phản ứng của PAA trong dung dịch nhanh hơn nhiều so với H₂O₂, hiệu quả khử màu đạt 95% chỉ trong thời gian 420 giây. Hiệu quả này có thể được lý giải nhờ liên kết O―O của phân tử PAA có năng lượng thấp nên rất dễ phân li khi được chiếu tia UV.