980 matches
-
negativ și poate atrage cationii din soluție. La valori ale pH-ului soluției mai mici decât pHpzc, suprafața este încărcată pozitiv și atrage anionii. Cu cât soluția are pH mai mare, încărcarea negativă a suprafeței cărbunelui este mai accentuată și cationii din soluție sunt mai puternic atrași de suprafața cărbunelui. Din această cauză, Albastrul de metilen se adsoarbe mai eficient la valori mai mari de pH. Considerând aria moleculei de Albastru de metilen 1,62 nm2, s-a calculat suprafața cărbunelui
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
o variație pe întreg domeniul (Figura 3.10). Aceasta indică interacțiunea puternică între coloranți și cărbune, cu influența ionilor H+ sau OH- asupra capacității de adsorbție. Interacțiunea este mai puternică la pH 6, datorită competiției slabe dintre ionii H+ și cationii colorantului pentru situsurile de adsorbție. Efectul pH-ului asupra adsorbției Rodaminei B pe cărbune activ obținut prin activarea chimică cu H3PO4 a miezului de trestie de zahăr este însă diferit (Gad și El-Sayed, 2009). Astfel, adsorbția la pH 2,45
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
atât chimiosorbția, cât și adsorbția fizică. În plus, probabil că la valori diferite de pH se formează mai multe tipuri de specii ionice și are loc încărcarea diferită a suprafeței cărbunelui. La pH < 4 Rodamina B este sub formă de cationi monomeri (Deshpande și Kumar, 2002), care pot intra în structura porilor. La pH > 4 forma amfionică a colorantului în soluție apoasă favorizează aglomerarea acestuia, conducând la apariția dimerilor cu masă moleculară mai mare, incapabili să intre în pori. Ghanadzadeh și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
bazici prin atracție electrostatică, datorită încărcării negative a suprafeței la contactul celulozei cu apa. Adsorbția coloranților cationici este favorizată de creșterea pH-ului datorită proceselor de schimb cationic cu grupele funcționale acide. Scăderea pH-ului conduce la o competiție între cation și H+. Așadar, mecanismul principal de adsorbție a coloranților bazici este chimiosorbția. În schimb, poate avea loc respingerea electrostatică a unui colorant acid, încărcat negativ, iar valorile mici de pH pot îmbunătăți capacitatea de adsorbție a materialului celulozic pentru acest
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 colorantului la nivelul centrilor de adsorbție. Când pH-ul sistemului crește, numărul centrilor încărcați pozitiv scade, în timp ce numărul celor încărcați negativ crește. Centrii încărcați negativ favorizează adsorbția cationului colorantului prin atracție electrostatică. Creșterea pH-ului inițial de la 8,0 la
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
atribuit prezenței unui exces de ioni H+, care intră în competiție cu cationul colorantului la nivelul centrilor de adsorbție. Când pH-ul sistemului crește, numărul centrilor încărcați pozitiv scade, în timp ce numărul celor încărcați negativ crește. Centrii încărcați negativ favorizează adsorbția cationului colorantului prin atracție electrostatică. Creșterea pH-ului inițial de la 8,0 la 11,5 mărește ușor cantitatea de colorant adsorbit. Această cantitate scade la pH 12,3-13, deoarece în soluții alcaline Albastrul de metilen este demetilat în trepte la alți
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cele mai multe cazuri, adsorbția colorantului nu a fost influențată de prezența sărurilor anorganice, chiar la concentrații destul de mari. În prezența CaCl2 s-a observat doar o ușoară scădere a adsorbției Albastrului de metilen pe sorbentul netratat și cel tratat cu Na2HPO4. Cationii colorantului intră probabil în competiție cu cationii anorganici pentru situsurile de legare de la suprafața adsorbentului. Adsorbția Egacid Orange crește, dar nu foarte mult, cu creșterea concentrației CaCl2 și rămâne aproape nemodificată în prezența NaCl. Se poate deci concluziona că sărurile
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
influențată de prezența sărurilor anorganice, chiar la concentrații destul de mari. În prezența CaCl2 s-a observat doar o ușoară scădere a adsorbției Albastrului de metilen pe sorbentul netratat și cel tratat cu Na2HPO4. Cationii colorantului intră probabil în competiție cu cationii anorganici pentru situsurile de legare de la suprafața adsorbentului. Adsorbția Egacid Orange crește, dar nu foarte mult, cu creșterea concentrației CaCl2 și rămâne aproape nemodificată în prezența NaCl. Se poate deci concluziona că sărurile anorganice nu împiedică adsorbția coloranților bazici sau
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și 6,7 pentru funcțiile aminice complet neutralizate (Guibal, 2005). Chitosanul este policationic în mediu acid, grupele aminice libere sunt protonate și polimerul devine total solubil, aceasta facilitând interacțiunea electrostatică între chitosan și coloranții anionici. Această proprietate de a forma cationi va influența procedeul de adsorbție, în special în cazul coloranților anionici, în funcție de încărcarea și grupările funcționale ale colorantului în condiții experimentale date. În literatura de specialitate capacitatea coloranților anionici de a fi adsorbiți de granulele de chitosan este deseori atribuită
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Al)4O10(OH)2·nH2O. Smectitul este un mineral argilos caracterizat prin raportul între unitățile tetraedrice și octaedrice ale rețelei cristaline de 2:1. Substituția sa izomorfă conduce la diferite tipuri de smectit și o încărcare permanentă netă echilibrată de cationi, astfel încât apa se poate deplasa între straturile rețelei cristaline, conducând la un schimb cationic reversibil și proprietăți foarte plastice. Grupa smectitului include mineralele dioctaedrice montmorillonit, beidellit, nontronit, bentonit și cele trioctaedrice hectorit (bogat în Li), saponit (bogat în Mg) și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
compus dintr-un strat octaedric condensat cu unul tetraedric. În mineralele dioctaedrice situsurile octaedrice sunt ocupate de atomi de aluminiu, iar în cele trioctaedrice de magneziu și fier. La introducerea unei particule de argilă încărcată negativ într-o soluție conținând cationi, aceștia se deplasează către suprafața particulelor prin mai multe mecanisme: - se poate forma un complex neutru prin legarea unui cation monovalent la un situs negativ monovalent de la suprafața adsorbentului, prin forțe electrostatice; - se pot forma complecși încărcați prin legarea a
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
iar în cele trioctaedrice de magneziu și fier. La introducerea unei particule de argilă încărcată negativ într-o soluție conținând cationi, aceștia se deplasează către suprafața particulelor prin mai multe mecanisme: - se poate forma un complex neutru prin legarea unui cation monovalent la un situs negativ monovalent de la suprafața adsorbentului, prin forțe electrostatice; - se pot forma complecși încărcați prin legarea a doi cationi organici monovalenți la un situs monovalent; - în cazul situsurilor neutre la suprafața externă, se poate forma un complex
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
se deplasează către suprafața particulelor prin mai multe mecanisme: - se poate forma un complex neutru prin legarea unui cation monovalent la un situs negativ monovalent de la suprafața adsorbentului, prin forțe electrostatice; - se pot forma complecși încărcați prin legarea a doi cationi organici monovalenți la un situs monovalent; - în cazul situsurilor neutre la suprafața externă, se poate forma un complex încărcat monovalent prin legarea unui cation organic la un situs neutru. Pentru a îmbunătăți proprietățile de adsorbție ale adsorbenților pe bază de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
monovalent de la suprafața adsorbentului, prin forțe electrostatice; - se pot forma complecși încărcați prin legarea a doi cationi organici monovalenți la un situs monovalent; - în cazul situsurilor neutre la suprafața externă, se poate forma un complex încărcat monovalent prin legarea unui cation organic la un situs neutru. Pentru a îmbunătăți proprietățile de adsorbție ale adsorbenților pe bază de argile s-au dezvoltat argile activate și modificate. Adsorbția coloranților pe argile este dominată în principal de procese de schimb ionic, deci capacitatea de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cinetica schimbului cationic al Rodaminei 6G cu montmorillonit-Na+ a fost studiată de Gemeay (2002). Au fost aplicate modelele Freundlich și Dubinin-Radushkevich. Schimbul cationic prezintă o cinetică de ordin unu în raport cu concentrația colorantului și invers proporțional cu concentrația argilei. Tipul de cation schimbabil al argilei influențează constanta de viteză a procesului de schimb cationic și variază în ordinea: H+ > Na+ > Fe3+. Holzheu și Hoffmann (2002) au investigat adsorbția a cinci coloranți cationici care conțin grupe trimetilamoniu: Basic Blue 99, Basic Yellow 57
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
bentonitului de a îndepărta colorantul Verde malachit din soluții apoase a fost studiată pentru diferite concentrații de adsorbat, variind cantitatea de adsorbent, temperatura, pH-ul și timpul de agitare (Tahir și Rauf, 2006). Reținerea chinalizarinei pe bentonit saturat cu diferiți cationi a arătat că a fost adsorbită o cantitate mai mare de colorant de către smectitul homoionic cu diferiți cationi (cu excepția smectitului homoionic cu potasiu) (Ayari și al., 2007). Cantitatea de colorant adsorbit de smectitul homoionic variază în ordinea: Al3+ > NH4+ > Na
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
variind cantitatea de adsorbent, temperatura, pH-ul și timpul de agitare (Tahir și Rauf, 2006). Reținerea chinalizarinei pe bentonit saturat cu diferiți cationi a arătat că a fost adsorbită o cantitate mai mare de colorant de către smectitul homoionic cu diferiți cationi (cu excepția smectitului homoionic cu potasiu) (Ayari și al., 2007). Cantitatea de colorant adsorbit de smectitul homoionic variază în ordinea: Al3+ > NH4+ > Na+ > Fe3+ > Li+ > Ca2+ > Mg2+ > K+. Hajjaji și al. (2006) au investigat cinetica și procesul de echilibru al reținerii
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
etapă. Caolinitul adsoarbe puternic o serie de coloranți cationici (9-aminoacridina, 3,6-diaminoacridina, Azure A, Safranina O), care sunt reținuți mai slab de alumină sau silice (Harris și al., 2006a; 2006b). Rezultatele experimentale și calculele pe baza unor modele ale adsorbției cationilor organici monovalenți diquat, paraquat și Verde metil pe sepiolit au fost de asemenea prezentate (Rytwo și al., 1998; 2002). Argile anionice de tip hidrotalcit au fost preparate pentru a investiga capacitatea lor de adsorbție în îndepărtarea unor coloranți, constatându-se
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
valori mai mari decât pHpzc, când are loc reacția (3.16). (3.15) (3.16) La pH=pHpzc: (3.17) în care S reprezintă atomii de Al, respectiv Si. La creșterea pH-ului suspensiei apoase conform reacției (3.16) asocierea cationilor colorantului cu suprafața mai negativă a caolinitului are loc prin atracție electrostatică: Pe de altă parte, la valori de pH mai mici decât pHpzc adsorbția colorantului scade datorită competiției dintre cationii acestuia și H+. Un efect similar a fost raportat
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pH-ului suspensiei apoase conform reacției (3.16) asocierea cationilor colorantului cu suprafața mai negativă a caolinitului are loc prin atracție electrostatică: Pe de altă parte, la valori de pH mai mici decât pHpzc adsorbția colorantului scade datorită competiției dintre cationii acestuia și H+. Un efect similar a fost raportat de Dogan și Alkan (2003a) la adsorbția colorantului Metil violet pe perlit. 3.4.2. Argile activate Materialele argiloase pot fi modificate sau activate pentru a le îmbunătăți capacitatea de sorbție
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Bentonitul tratat cu acid prezintă o capacitate de adsorbție mai mare decât cel nemodificat (Espantaleon și al., 2003). Rezultate similare au obținut și Özcan și al. (2004). Activarea se poate realiza prin tratament termic, tratament acid, iar modificarea prin înlocuirea cationilor prezenți în argilă. 3.4.2.1. Tratamente acide Încărcarea suprafeței, aria suprafeței specifice și chiar structura de volum a argilelor pot fi modificate prin tratare cu acid sau calcinare. În timpul acidifierii argilelor, ionii octaedrici pot fi solubilizați și aria
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pe argile s-au constatat și o serie de dezavantaje, datorită afinității lor scăzute pentru acești compuși. Acesta este motivul pentru care o serie de studii s-au axat pe argile modificate organic. Argilele modificate organic se obțin prin înlocuirea cationilor metalici ai argilei cu un cation organic, modificând astfel proprietățile de suprafață de la hidrofile la organofile. În timp ce mineralele argiloase sunt eficiente pentru adsorbția cationilor, cele modificate organic pot să adsoarbă molecule încărcate negativ și hidrofobe. Adsorbția competitivă mono și bicomponent
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
o serie de dezavantaje, datorită afinității lor scăzute pentru acești compuși. Acesta este motivul pentru care o serie de studii s-au axat pe argile modificate organic. Argilele modificate organic se obțin prin înlocuirea cationilor metalici ai argilei cu un cation organic, modificând astfel proprietățile de suprafață de la hidrofile la organofile. În timp ce mineralele argiloase sunt eficiente pentru adsorbția cationilor, cele modificate organic pot să adsoarbă molecule încărcate negativ și hidrofobe. Adsorbția competitivă mono și bicomponent a colorantului anionic Orange II și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de studii s-au axat pe argile modificate organic. Argilele modificate organic se obțin prin înlocuirea cationilor metalici ai argilei cu un cation organic, modificând astfel proprietățile de suprafață de la hidrofile la organofile. În timp ce mineralele argiloase sunt eficiente pentru adsorbția cationilor, cele modificate organic pot să adsoarbă molecule încărcate negativ și hidrofobe. Adsorbția competitivă mono și bicomponent a colorantului anionic Orange II și a surfactantului anionic dodecilbenzensulfonat a fost studiată pe montmorillonit tratat cu cationul hexadeciltrimetilamoniu (HDTMA) (Bae și al., 2000
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mineralele argiloase sunt eficiente pentru adsorbția cationilor, cele modificate organic pot să adsoarbă molecule încărcate negativ și hidrofobe. Adsorbția competitivă mono și bicomponent a colorantului anionic Orange II și a surfactantului anionic dodecilbenzensulfonat a fost studiată pe montmorillonit tratat cu cationul hexadeciltrimetilamoniu (HDTMA) (Bae și al., 2000). Bentonitul modificat cu HDTMA a fost sintetizat prin introducerea cationului alchilamoniu în structura bentonitului (Ceyhan și Baybas, 2001). A fost investigată adsorbția coloranților textili Everdirect Supra Yellow PG, Everdirect Supra Orange 26 CG, Everdirect
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]