926 matches
-
reprezentat în două moduri și este posibil ca adsorbția de bază să urmeze mecanismul următor: MS- + BD+ MSBD (BD)22+ + 2MSH (BD)2(MS)2 + 2H+ în care, BD este colorantul bazic, MS- și MSH sunt situsurile polare la suprafața rumegușului de Mansonia. Aceste reacții stau la baza modelului de pseudo-ordin doi, care presupune că etapa determinantă de viteză este adsorbția chimică sau chimiosorbția. Mărimea moleculelor de colorant și capacitatea lor de a forma specii încărcate influențează adsorbția acestora pe adsorbent
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
să fie atrasă de nucleu, cu formarea unei sarcini pozitive pe atomul de azot. Sarcina pozitivă a atomului de sulf este astfel mai stabilizată decât sarcina pozitivă a azotului și va prezenta o afinitate mai mare pentru sarcina negativă a rumegușului. Cantitatea de colorant adsorbit și constantele vitezei de adsorbție sunt mai mari pentru Albastru de metilen, comparativ cu Metil violet. Mărimea moleculei de colorant influențează de asemenea cantitatea de colorant adsorbit. De exemplu, cantitatea de colorant necesară pentru a ocupa
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
metil. Molecula de Metil violet este mai mare și va ocupa o suprafață dată mai rapid decât molecula de Albastru de metilen, care este mai mică. Modelul Boyd aplicat pentru a investiga mecanismul de adsorbție a colorantului Verde malachit pe rumeguș de ratan (Hameed și El-Khaiary, 2008b), prin reprezentarea Bt funcție de timp, conduce la o porțiune neliniară la timp de adsorbție scurt, ceea ce înseamnă că difuzia în pori nu controlează viteza de adsorbție în perioada inițială. Aceasta sugerează că difuzia în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
echilibrul. Doar pentru concentrația inițială de 200 mg L-1 există dovezi ale existenței a două etape consecutive controlate de difuzia în pori. Aplicabilitatea ambelor modele, Langmuir și Freundlich, în cazul adsorbției colorantului Basic Red 46 pe un amestec de rumeguș de molid și bentonit arată că sistemul de adsorbție implică atât adsorbția monostrat, cât și condiții de suprafață eterogene în condițiile experimentale date (Yeddou și Bensmaili, 2005). Același lucru se constată și în cazul adsorbției Albastrului de metilen pe rumeguș
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
rumeguș de molid și bentonit arată că sistemul de adsorbție implică atât adsorbția monostrat, cât și condiții de suprafață eterogene în condițiile experimentale date (Yeddou și Bensmaili, 2005). Același lucru se constată și în cazul adsorbției Albastrului de metilen pe rumeguș de cedru (Hamdaoui, 2006a). Din valorile cantității maxime de colorant adsorbit se poate estima aria suprafeței specifice Ss, pentru un anumit colorant: (3.2) în care Ss reprezintă aria suprafeței specifice (m2 g-1 sorbent), F fracțiunea de colorant în produsul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
stejar), 9,4 (pin). Valorile estimate pentru stejar și pin sunt foarte apropiate de cele pentru turbă (9,0 m2 g-1) și cu 50% mai mari decât pentru lemnul de molid (6,4 m2 g-1) (Ferrero, 2007). Analiza termică a rumegușului de fag, a unor coloranți și a produșilor sorbent-colorant conduce la concluzia că mecanismul degradării termo-oxidative este specific și reținerea coloranților are loc pe celuloza din rumeguș (Odochian și al., 2007). Natura legăturilor implicate în reținerea coloranților a fost de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pentru lemnul de molid (6,4 m2 g-1) (Ferrero, 2007). Analiza termică a rumegușului de fag, a unor coloranți și a produșilor sorbent-colorant conduce la concluzia că mecanismul degradării termo-oxidative este specific și reținerea coloranților are loc pe celuloza din rumeguș (Odochian și al., 2007). Natura legăturilor implicate în reținerea coloranților a fost de asemenea investigată prin analiza FTIR, care evidențiază că reținerea coloranților pe celuloză se realizează prin legături de hidrogen între grupele NH, respectiv OH din molecula de colorant
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
3.2.3.1. Influența pH-ului O problemă legată de rumegușuri este că sorbția este puternic dependentă de pH (Garg și al., 2003; 2004b; Ho și McKay, 1998; Khattri și Singh, 2000). Sub o valoare neutră a pH-ului rumegușul poate fi încărcat pozitiv sau negativ. Ho și McKay (1998) au remarcat capacitatea de sorbție a coloranților bazici mult mai mare decât a celor acizi, datorită încărcării ionice a coloranților și caracterului ionic al rumegușului. Khattri și Singh (2000) au
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
valoare neutră a pH-ului rumegușul poate fi încărcat pozitiv sau negativ. Ho și McKay (1998) au remarcat capacitatea de sorbție a coloranților bazici mult mai mare decât a celor acizi, datorită încărcării ionice a coloranților și caracterului ionic al rumegușului. Khattri și Singh (2000) au constatat dependența capacității de sorbție a rumegușului de neem de concentrație. Tratarea chimică a rumegușului s-a dovedit că îmbunătățește capacitatea de sorbție. Influența pH-ului asupra adsorbției pe rumeguș poate fi explicată pe baza
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Ho și McKay (1998) au remarcat capacitatea de sorbție a coloranților bazici mult mai mare decât a celor acizi, datorită încărcării ionice a coloranților și caracterului ionic al rumegușului. Khattri și Singh (2000) au constatat dependența capacității de sorbție a rumegușului de neem de concentrație. Tratarea chimică a rumegușului s-a dovedit că îmbunătățește capacitatea de sorbție. Influența pH-ului asupra adsorbției pe rumeguș poate fi explicată pe baza pH-ului izoelectric, pHpzc, la care adsorbentul este neutru. Valoarea pHpzc poate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
sorbție a coloranților bazici mult mai mare decât a celor acizi, datorită încărcării ionice a coloranților și caracterului ionic al rumegușului. Khattri și Singh (2000) au constatat dependența capacității de sorbție a rumegușului de neem de concentrație. Tratarea chimică a rumegușului s-a dovedit că îmbunătățește capacitatea de sorbție. Influența pH-ului asupra adsorbției pe rumeguș poate fi explicată pe baza pH-ului izoelectric, pHpzc, la care adsorbentul este neutru. Valoarea pHpzc poate fi calculată pentru diferite rumegușuri, prin titrare acido-bazică
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
coloranților și caracterului ionic al rumegușului. Khattri și Singh (2000) au constatat dependența capacității de sorbție a rumegușului de neem de concentrație. Tratarea chimică a rumegușului s-a dovedit că îmbunătățește capacitatea de sorbție. Influența pH-ului asupra adsorbției pe rumeguș poate fi explicată pe baza pH-ului izoelectric, pHpzc, la care adsorbentul este neutru. Valoarea pHpzc poate fi calculată pentru diferite rumegușuri, prin titrare acido-bazică. Astfel, pentru rumegușul de fag s-a găsit valoarea 5,2±0,2, respectiv 5
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
dovedit că îmbunătățește capacitatea de sorbție. Influența pH-ului asupra adsorbției pe rumeguș poate fi explicată pe baza pH-ului izoelectric, pHpzc, la care adsorbentul este neutru. Valoarea pHpzc poate fi calculată pentru diferite rumegușuri, prin titrare acido-bazică. Astfel, pentru rumegușul de fag s-a găsit valoarea 5,2±0,2, respectiv 5,6±0,4 (Batzias și Sidiras, 2007a), pentru rumeguș grefat cu poliacrilamidă 5,9, iar pentru cel tratat cu polisulfură 4,3 (Shukla și al., 2002). Capacitatea de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pHpzc, la care adsorbentul este neutru. Valoarea pHpzc poate fi calculată pentru diferite rumegușuri, prin titrare acido-bazică. Astfel, pentru rumegușul de fag s-a găsit valoarea 5,2±0,2, respectiv 5,6±0,4 (Batzias și Sidiras, 2007a), pentru rumeguș grefat cu poliacrilamidă 5,9, iar pentru cel tratat cu polisulfură 4,3 (Shukla și al., 2002). Capacitatea de adsorbție a coloranților bazici este mult mai mare comparativ a celor acizi datorită acestui caracter ionic al rumegușului și de asemenea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Sidiras, 2007a), pentru rumeguș grefat cu poliacrilamidă 5,9, iar pentru cel tratat cu polisulfură 4,3 (Shukla și al., 2002). Capacitatea de adsorbție a coloranților bazici este mult mai mare comparativ a celor acizi datorită acestui caracter ionic al rumegușului și de asemenea datorită sarcinilor ionice ale coloranților. Deasupra punctului izoelectric, densitatea de sarcină negativă a suprafeței adsorbentului favorizează adsorbția coloranților cationici, cum ar fi Albastrul de metilen. Adsorbția Albastrului de metilen pe rumeguș de fag, chiar după 190 min
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
acizi datorită acestui caracter ionic al rumegușului și de asemenea datorită sarcinilor ionice ale coloranților. Deasupra punctului izoelectric, densitatea de sarcină negativă a suprafeței adsorbentului favorizează adsorbția coloranților cationici, cum ar fi Albastrul de metilen. Adsorbția Albastrului de metilen pe rumeguș de fag, chiar după 190 min, este foarte redusă la pH 1,7-6,2 (Batzias și Sidiras, 2007a). Acest comportament la valori acide de pH poate fi atribuit prezenței unui exces de ioni H+, care intră în competiție cu cationul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mult, s-a constatat că pH-ul final al soluției scade doar ușor (cu 0,3-0,5 unități de pH) după adsorbția Albastrului de metilen (în formă cationică) cu eliberarea ionilor H+ de la centrii activi ai suprafeței adsorbentului. În cazul rumegușului de cedru, s-a constatat că adsorbția Albastrului de metilen este minimă la pH 2, variabilă la pH 2-5, iar la pH 9,5-11 adsorbția scade, valoarea optimă pentru adsorbție fiind pH 7 (Hamdaoui, 2006a). Scăderea ușoară a adsorbției colorantului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
optimă pentru adsorbție fiind pH 7 (Hamdaoui, 2006a). Scăderea ușoară a adsorbției colorantului la valori mai mari de pH poate fi datorată unui alt mecanism de adsorbție, de exemplu schimb ionic sau chelatare. Este de asemenea important de menționat că rumegușul de cedru ar putea fi hidrolizat, ceea ce crează centri încărcați pozitiv, aceasta fiind una din cauzele scăderii adsorbției la valori mari de pH. Adsorbția Albastrului de metilen și a Metil violetului pe rumeguș de Mansonia (Ofomaja, 2008) este puternic dependentă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Este de asemenea important de menționat că rumegușul de cedru ar putea fi hidrolizat, ceea ce crează centri încărcați pozitiv, aceasta fiind una din cauzele scăderii adsorbției la valori mari de pH. Adsorbția Albastrului de metilen și a Metil violetului pe rumeguș de Mansonia (Ofomaja, 2008) este puternic dependentă de pH. La valori mici de pH, cantitatea de colorant adsorbit este de 2,75 mg g-1 pentru Albastru de metilen și 0,01 mg g-1 pentru Metil violet. Diferența în cantitatea adsorbită
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mg g-1 pentru Metil violet. La valori de pH peste 9,95, cantitatea adsorbită pentru ambii coloranți nu prezintă o creștere semnificativă, ca urmare, a fost selectat pH-ul optim de 10. Influența pH-ului asupra adsorbției Verde malachit pe rumeguș de ratan a fost investigată variind acest parametru în intervalul 2-12 (Hameed și El-Khaiary, 2008b). Capacitatea de adsorbție este minimă la pH 2 (1,22 mg g-1) și crește până la pH 4, atingând maximul pentru pH 4-9 (38,02-42,53
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
El-Khaiary, 2008b). Capacitatea de adsorbție este minimă la pH 2 (1,22 mg g-1) și crește până la pH 4, atingând maximul pentru pH 4-9 (38,02-42,53 mg g-1), cu o nouă creștere în intervalul 10-12. Adsorbția Verde malachit pe rumeguș de Azadirachta indica (Khattri și Singh, 2009) se intensifică cu creșterea pH-ului soluției. Capacitatea maximă de adsorbție se constată la pH 7,2. Cu modificarea pH-ului de la 4,2 la 7,2 procentul de îndepărtare a colorantului din
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
să domine speciile încărcate negativ și suprafața tinde să capete o încărcare negativă, crescând atracția electrostatică între speciile încărcate de adsorbat și particulele încărcate negativ de adsorbent, deci implicit adsorbția crescută a colorantului. Studiul influenței pH-ului asupra adsorbției pe rumeguș de Prosopis cineraria, comparativ cu cărbunele activ granular comercial, arată că adsorbția pe cărbune activ nu este influențată de pH în domeniul 2-10 (Garg și al., 2004b). Materialul tratat cu acid prezintă adsorbție maximă (96%) în domeniul 6-10, care scade
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
granular comercial, arată că adsorbția pe cărbune activ nu este influențată de pH în domeniul 2-10 (Garg și al., 2004b). Materialul tratat cu acid prezintă adsorbție maximă (96%) în domeniul 6-10, care scade la 70% la pH 2. În cazul rumegușului tratat cu formaldehidă îndepărtarea este minimă la pH 2 (26,8%) și crește la 99% la pH 10 (Figura 3.17). Adsorbția colorantului Verde malachit pe rumeguș de Dalbergia sissoo (Garg și al., 2003) este influențată semnificativ de pH în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
96%) în domeniul 6-10, care scade la 70% la pH 2. În cazul rumegușului tratat cu formaldehidă îndepărtarea este minimă la pH 2 (26,8%) și crește la 99% la pH 10 (Figura 3.17). Adsorbția colorantului Verde malachit pe rumeguș de Dalbergia sissoo (Garg și al., 2003) este influențată semnificativ de pH în domeniul 2-5, în schimb în domeniul 6-9 adsorbția pe rumeguș nu se modifică (Figura 3.18). Pentru determinarea pH-ului izoelectric pHpzc al rumegușului de meranti (Ahmad
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
26,8%) și crește la 99% la pH 10 (Figura 3.17). Adsorbția colorantului Verde malachit pe rumeguș de Dalbergia sissoo (Garg și al., 2003) este influențată semnificativ de pH în domeniul 2-5, în schimb în domeniul 6-9 adsorbția pe rumeguș nu se modifică (Figura 3.18). Pentru determinarea pH-ului izoelectric pHpzc al rumegușului de meranti (Ahmad și al., 2009b), 50 mL KNO3 0,01 M s-au introdus în flacoane Erlenmeyer, pH-ul soluției inițiale s-a ajustat între
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]