К ВОПРОСУ О ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ СОРБЦИИ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ НА МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ

Яковлева Ариадна Алексеевна; Нгуен Чунг Тхуй

doi:doi:10.36629/2686-9896-2022-1-91-92

УДК 54

К ВОПРОСУ О ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ СОРБЦИИ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ НА МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ

Опубликовано в современные технологии и научно-технический прогресс · Том 2022, Номер 1, 2022 · Страницы 91–92 · Рубрики: ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

DOI 10.36629/2686-9896-2022-1-91-92

Получено: 29.04.2022 Одобрено: 16.05.2022 Опубликовано: 16.05.2022

Авторы

Яковлева Ариадна Алексеевна · Нгуен Чунг Тхуй

АННОТАЦИЯ

Приведено исследование равновесия сорбции ионнов железа (III) и никеля (II) при разных температурах. Полученные термодинамические результаты сорбции позволяют свидетельствовать о разрушениях связей в поверхностных слоях кристаллических решеток ми-нералов и возрастающей хаотичности адсорбционного пространства в процессе сорбции

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

сорбция песок термодинамика ионы металлов минеральный материал

Информация Текст Литература

Авторы:

Тип:

Статья

Страницы:

с 91 по 92

Статус:

Опубликован

Классификаторы:

УДК 54 Химия. Кристаллография. Минералогия

Язык материала:

русский

Ключевые слова:

сорбция, песок, термодинамика, ионы металлов, минеральный материал

Текст

Текст (PDF): Читать Скачать

В настоящее время изучение сорбционных свойств песков, почв и других минеральных материалов является активно развивающимся разделом химии, потому что сорбционная способность природных сред связана с их биосферными функциями. Сорбционные процессы на песках определяют миграционные способности большинства химических элементов. Понимание и решение данных проблем позволяют не только диагностировать химическое и физическое состояние песков, но также оценивать механизмы процессов, влиять на свойства таких систем [1].

Целью настоящей работы является рассмотрением термодинамических характеристик сорбции ионов железа (III) и никеля (II) на песках, отобранных из некоторых провинций Вьетнама и Юго-Западного Прибайкалья.

Образцы песков, отобранных в прибрежных зонах Вьетнама, обозначены А, Б, Г и К, прибайкальский песок из бухты Обутеиха обозначен как П2. Используемые пески имеют различные геохимические и гранулометрические характеристики, изученные ранее [2, 3].

Для определения термодинамических параметров проводили серию экспериментов с различной начальной концентрацией ионов железа (III) и никеля (II) при разных температурах. На основе уравнений изобары и изотермы Вант-Гоффа определены термодинамические параметры адсорбции ионов металлов (табл. 1).

Таблица 1

Термодинамические параметры сорбции ионов металлов

При сорбции ионов железа (III)
	песок А			песок Б			песок К			песок П2
Т, К	288	298	308	288	298	308	288	298	308	288	298	308
-∆G0	26.26	28.72	32.48	28.48	29.98	31.05	28.87	29.95	31.61	27.31	28.96	32.15
∆H0	63.66			8.39			10.69			42.70
∆S0	311.44			128.29			137.00			242.20
При сорбции ионов никеля (II)
	песок А			песок Б			песок Г			песок К
Т, К	288	298	308	288	298	308	288	298	308	288	298	308
-∆G0	33.95	35.51	39.20	34.36	35.6	37.87	34.85	36.70	38.64	35.90	36.69	39.03
∆H0	27.49			16.38			19.75			9.35
∆S0	212.66			175.57			189.55			156.22

В табл. 1 показано, что значения свободной энергии ∆G0 (кДж/моль) < 0 во всех случаях, а значения энтальпии ∆H0 (кДж/моль) > 0 и энтропии ∆S0 (Дж/(моль·К) > 0, т. е. адсорбция ионов металлов на песках осуществляется самопроизвольно и эндотермически. Полученные положительные значения энтропии отображают повышение хаотичности на границе песок-раствор во время адсорбции ионов металлов. Это согласуется с результатами исследования авторами [4-5] .

В этом случае полученные термодинамические результаты свидетельствуют о разрушениях связей в поверхностных слоях кристаллических решеток минералов и возрастающей хаотичности за счет этого.

Список литературы

1. Сорбционные процессы в почвах. Вопросы изучения и современное состояние проблемы / Н.С. Горбунова, А.И. Громовик, И.В. Черепухина, Ю.Ю. Терентьева // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2021. - T. 21, № 2. - C. 265-275.

2. Яковлева, А.А. Некоторые особенности барьерных качеств песков Юго-Западного Прибайкалья по отношению к типичным экологически агрессивным стокам / А.А. Яковлева, Ч.Т. Нгуен, В.Т. До // Изв. вузов. Приклад. химия и биотехнол. - 2020. - T. 10, № 1. - C. 159-168.

3. Яковлева, А.А., Нгуен, Ч.Т. Барьерные качества песков Северного и Центрального Вьетнама. Сорбция эмульсии моторного масла / А.А. Яковлева, Ч.Т. Нгуен // Рос. хим. ж. - 2021. - T. 65, № 2. - C. 116-121.

4. Leena, D. Removal of iron water by adsorption on sand and sand-rice husk, sand-saw dust composites: Diss. ... Doctor. chem. Sci. / Leena Deka. - India: Gauhati University, 2018. - 350 c.

5. Park, J.H. Weathered Sand of Basalt as a Potential Nickel Adsorbent / J.H. Park, J.K. Lee // Processes. - 2020. - T. 10, № 8. - C. 1-11.

К ВОПРОСУ О ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ СОРБЦИИ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ НА МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ

Подтверждение

Регистрация