Равновесные и термодинамические характеристики адсорбции катионов марганца, кобальта, никеля и цинка на природном сорбенте
Аннотация
Сорбционной способностью обладают не только синтетические ионообменники, но и природные сорбенты. Методом статической сорбции изучен механизм сорбционной активности природного сорбента (каолинита), месторождением которого является г. Кыштым Челябинской области. Для определения химического состава исследуемого сорбента применяли рентгеноструктурный анализ (РСА). Сорбционные процессы проводили при температурах 298К, 318К, 333К. Полученные изотермы сорбции были обработаны на основе моделей Ленгмюра, Фрейндлиха, Темкина и Дубинина-Радушкевича. Показано, что модель Ленгмюра хорошо описывает сорбцию исследованных ионов на основе высоких коэффициентов детерминации (0,999). С использованием констант Фрейндлиха проведено сравнение активности сорбированных ионов. По модели Темкина показано снижение теплоты сорбции частиц по мере заполнения слоя. По модели Дубинина-Радушкевича рассчитана свободная энергия адсорбции. Для объяснения механизма сорбционного процесса приведен расчет термодинамических функций ΔG0, ΔH0, ΔS0. Дана оценка сорбционных свойств каолинита в статических условиях по отношению к ионам тяжелых металлов: Mn2+, Co2+, Ni2+, Zn2+.
Литература
Зайцев В. А. (2013). Промышленная экология: учеб. пособие М.:БИНОМ.
Алыков Н. М., Павлова А.В., Нгуэн Кхань Зуй (2010). Сорбционное удаление из воды ионов тяжелых металлов. Безопасность жизнедеятельности. (4), 17–20.
Левкин Н. Д., Комиссаpов М. С., Мухина Н. Е. (2012). Сорбционная очистка сточных вод гальванического производства. Безопасность жизнедеятельности. (12), 45–48.
Гармаш А. В., Сорокина Н. М. (2017). Метрологические основы аналитической химии. Москва.
Шварценбах Г., Флашка Г. (1970). Комплексонометрическое титрование. М.: Химия.
Парфит Г., Рочестера Г.(1986). Адсорбция из растворов на поверхности твердых тел. М.: Мир.
Волкова В. А. (2015). Теоретические основы охраны окружающей среды. СПб.: Лань.
Толмачев А. М. (2012). Адсорбция газов, паров и растворов. М.: Граница.
Дубинин М. М. (1982). Поверхность и пористость адсорбентов. Успехи химии. 7, 1065–1074.
Радушкевич Л. В. (1970). Основные проблемы физической адсорбции. М.: Наука.
Шумилова М. А. (2024). Применение моделей адсорбции при исследовании поглощения ионов никеля почвой. Теоретическая и прикладная экология. (3), 45–53.
https://doi.org/10.25750/1995-4301-2024-3-045-053.
Салтыкова С. Н., Карапетян К. Г., Коршунов А. Д., Назаренко М. Ю., Дорош И. В. (2024.) Сорбция ионов никеля зольными остатками горючих сланцев Ленинградского месторождения. Сорбционные и хроматографические процессы. 24(6), 1003–1014. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2024.24/12587.
Соколова Т. А., Трофимов С. Я. (2009).Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Тула: Гриф и К.
Никифирова Т. Е., Козлов В. А., Родионова М. В., Модина Е. А. (2009). Сорбция ионов цинка продуктами, содержащими целлюлозную и белковую составляющие. Изв. Вузов. Химия и химическая технология. 52(3), 27–31.
Цивадзе А. Ю., Русанов А. И., Фомкин А. А. (2011). Физическая химия адсорбционных явлений. М.: Граница. 304.
Фролов Ю. Г. (1982). Поверхностные явления и дисперсные системы. М.: Химия.
Карнаухов А. П. (1999). Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов. Новосибирск: Наука. 469.
Copyright (c) 2026 Л. A. Пимнева, И. Н. Полещук, А. А. Решетова, Е. Н. Усова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
