Представлены результаты исследований адсорбции ионов кобальта из водных растворов каолинитом. Определена структурная формула природного каолинита. Получены количественные характеристики процесса адсорбционной емкости каолинита по отношению к ионам кобальта. Адсорбционная предельная емкость каолинита по ионам кобальта изучена при температурах от 298 К до 333 К и составляет (моль/г): 36,4 (298 К), 117,2 (313 К), 150,2 (333 К). Исследовано равновесие обмена ионов кобальта на каолините методом построения изотерм при изменении температуры процесса от 298 К до 333 К. Описание адсорбционного процесса проводилось моделями Ленгмюра, Фрейндлиха и Темкина. Расчеты показали, что наилучшим образом данные по адсорбции описываются моделью Фрейндлиха. Показано, что параметр сорбционного взаимодействия (К) характеризует энергию взаимодействия ионов кобальта с сорбентом. Предложен механизм взаимодействия ионов кобальта с каолинитом.
The results of studies of adsorption of cobalt ions from aqueous solutions by kaolinite. The structural formula of natural kaolinite. Obtained quantitative characteristics of the process of adsorption capacity of kaolinite in relation to ions of cobalt. The adsorption maximum capacity of kaolinite for ions of cobalt was studied at temperatures from 298K to 333К and amounts (mol/g): 36,4(298K), 117,2 (313К), 150,2 (333К). Studied the balance of exchange of cobalt ions on the kaolinite by the method of constructing the isotherms when the process temperature changes from 298K to 333К. Description of the adsorption process was carried out by the models Langmuir, Freundlich and Temkin. The calculations showed that the best data on the adsorption described by the Freundlich model. It is shown that the sorption interaction parameter (K) characterizes the energy of interaction of cobalt ions with sorbent. The proposed mechanism of interaction of cobalt ions with kaolinite.
1. Ватин Н.И. Применение цеолитов клиноптилолитового типа для очистки природных вод / Н.И. Ватин, В.Н. Чечевичкин, А.В. Чечевичкин, Е.С. Шилова // Magazine of Civil Engineering. – 2013. – № 2. – С. 81–129.
2. Полещук И.Н. Сорбционная активность каолинита по отношению к ионам цинка / И.Н. Полещук, В.В. Малышкина // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2015. – № 9–2. – С. 272–274.
3. Полуляхова Н.Н. Перспективность применения композиционных сорбентов в решении экологических задач современности / Н.Н. Полуляхова // Современные наукоемкие технологии: материалы конференций. – 2010. – № 1. – С. 68.
4. Бетехтин А.Г. Курс минералогии – учебное пособие / А.Г. Бетехтин. – М.: КДУ, 2007. – 720 с.
5. Хурамшина И.З. Сорбционная доочистка медьсодержащих водных растворов / И.З. Хурамшин, А.Ф. Никифоров // Экология и промышленность России. – июнь 2013. – С. 29–31.
6. Шварценбах Г. Комплексометрическое титрование / Г. Шварценбах, Г. Флашка. – М.: Химия, 1970. – 360 с.
7. Пимнева Л.А. Закономерности сорбции ионов марганца (II) каолинитом / Л.А. Пимнева, М.Н. Королева, А.В. Казанцева // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 4. – С. 545–547.
8. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии / Ю.Ю. Лурье. – М.: Изд-во Химия, 1979. – 480 с.
9. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии / С.С. Воюцкий. – М.: Химия, 1975. – 512 с.
10. Калюкова Е.Н. Адсорбция катионов марганца и железа природными сорбентами / Е.Н. Калюкова, В.Т. Письменко, Н.Н. Иванская // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2010. – Т. 10. – Вып. 2. – С. 194–200.