Д.х.н. Алыков Н.М., к.х.н.
Шачнева Е.Ю.
Астраханский государственный университет, Россия
Интерес к изучению адсорбции
на различных сорбентах органических соединений обусловлен их серьезным влиянием
на качество природных вод, а также широким применением во многих отраслях
промышленности, что свидетельствует о несомненной актуальности исследуемого вопроса.
В связи с этим целью рассматриваемого исследования является изучение
закономерностей адсорбции флокулянтов на сорбенте СВ-1-А с использованием
различных методов исследования. В работе приведены
результаты сравнительного изучения адсорбции флокулянта КП-1020 на сорбенте
СВ-1-А с использованием фотометрического (СФ) и вискозиметрического (ВМ)
методов [1-7].
Экспериментальная часть
Реагенты
и аппаратура. Сорбент СВ-1-А (получение и свойства описаны
в [1]); флокулянт (ФЛ) серии АК-631(КП-1020 -
ТУ 6-02-00209912-41-94, тех.регламент от 20.06.98 г.;
изготовитель – ФГУП «Саратовский НИИ Полимеров «ООО «Гель-Сервис» г. Саратов) (1,0%-ный раствор); ксиленоловый оранжевый (КО),
1·10-4 M водный раствор; нитрат неодима (Nd),
1·10-4 M водный раствор; ацетатно-аммонийный буферный
раствор с рН 8; фотоколориметр ПЭ-5400в.
Результаты опытов и расчетов с
использованием фотометрического и вискозиметрического методов приведены в табл.1.
Таблица 1. Основные
характеристики сорбции флокулянта КП-1020 на сорбенте СВ-1-А, полученные с
использованием фотометрического и вискозиметрического методов [1-7] (n=6,
Р=0,95, tp=2,57)
|
Фотометрический
метод |
Флокулянт |
Константы сорбции·10-2
при 298К |
-ΔН, кДж/ моль |
-ΔG298,
кДж/ моль |
ΔS298, Дж/ моль·К |
Г∞,мг/г
при 298К |
|
КП-1020 |
0,15±0,01 |
6,65± 0,60 |
15,45± 1,50 |
29,53± 2,00 |
50,0± 5,00 |
|
|
Вискозиметрический метод
|
Флокулянт |
Константы сорбции·10-2
при 298К |
-ΔН, кДж/ моль |
-ΔG298,
кДж/ моль |
ΔS298, Дж/ моль·К |
Г∞,мг/г
при 298К |
|
КП-1020 |
0,10±0,01 |
8,31± 0,80 |
13,18± 1,30 |
16,33± 1,60 |
50,0± 5,00 |
Полученные в ходе исследования величины изменения
энтальпии и изобарно-изотермического потенциала свидетельствуют о
самопроизвольном характере процесса сорбции. Как видно из представленных
значений предельной сорбции (Г∞)
сорбент достаточно эффективен и может быть использован для аналитических целей,
а также для удаления из воды веществ данного класса. Сравнение методов изучения
сорбции флокулянта КП-1020 на сорбенте СВ-1-А позволило установить, что значения
констант сорбции, основных
термодинамических характеристик имеют близкие значения, что позволяет сделать
вывод о чувствительности и применимости используемых методов исследования. Фотометрический
метод обладает определенными
преимуществами использования - это быстрота и простота выполнения, минимальное
количество вещества, чувствительность реакции, цветовая контрастность реакции.
Сложность использования вискозиметрического метода анализа с этой точки зрения
- это отсутствие визуального эффекта.
Библиографический
список
1. Алыков, Н.М.
Исследование процесса сорбции флокулянтов на сорбенте СВ-1-А [Текст]/ Н.М
Алыков, Е.Ю. Шачнева // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. – 2010.
– № 8. – Т.53. – С. 50-54.
2. Алыков, Н.М.
Сорбент Cв-1-а для очистки
воды от флокулянтов [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Экология и промышленность
России. – 2010. – № 8. – С. 20-21.
3. Алыков, Н.М.
Изучение сорбции флокулянтов на сорбенте CВ-1-A [Текст]/
Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева //Безопасность жизнедеятельности. – 2010. – № 8. – С.
39-42.
4. Алыков, Н.М.
Использование сорбента CВ-1-A для очистки воды от флокулянтов [Текст]/ Н.М
Алыков, Е.Ю. Шачнева // Естественные науки. – Журнал фунд. и прикладн. исследований.
– 2009. - № 4(29). – С. 158-167.
5. Алыков, Н.М.
Исследование физико-химических свойств частиц флокулянтов в зависимости от
ионной силы растворов [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // «Научное творчество XXI века». – Красноярск. - №4(10). – часть 5. – С. 28-31.
6. Алыков, Н.М.
Сравнительное изучение адсорбции флокулянта КП-1020 на сорбенте CВ-1-A
фотометрическим и вискозиметрическим методами [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева
// Естественные науки. – Журнал фунд. и прикладн. исследований. – 2011. - № 1.
– С. 220-226.
7. Алыков, Н.М.
Оценка влияния флокулянтов различных классов на
природные и промышленные объекты [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева //
Водоочистка. – 2011. - № 3. – С. 27.