TY - JOUR AU - Елена Геннадьевна Филатова AU - Ольга Ивановна Матиенко PY - 2023/03/12 Y2 - 2024/03/29 TI - Исследование адсорбции ионов никеля(II) природными сорбентами JF - Сорбционные и хроматографические процессы JA - sorpchrom VL - 23 IS - 1 SE - DO - 10.17308/sorpchrom.2023.23/10999 UR - https://journals.vsu.ru/sorpchrom/article/view/10999 AB - Природные цеолиты обладают целым рядом уникальных свойств, что обуславливает многофункциональность их практического применения. Такие минералы широко используют для извлечения ионов тяжелых металлов, в том числе ионов никеля(II) из промышленных сточных вод, концентрированных растворов и техногенных образований. В работе исследована адсорбция ионов никеля(II) природными цеолитами Сокирницкого (Закарпатье, Украина) и Холинского (Восточное Забайкалье) месторождений. По данным рентгенофазового анализа цеолитсодержащий образец Сокирницкого месторождения содержит не менее 75 масс.% клиноптилолита, а образец Холинского месторождения состоит из гейландита (не менее 75 масс.%). Для образца Сокирницкого месторождения цеолитовый модуль (отношение Si/Al) составил 3.85-4.13, а для образца Холинского месторождения – 3.5. Оценку адсорбционной способности цеолитов по отношению к ионам никеля(II) проводили на основании анализа изотерм адсорбции. Водородный показатель среды исследуемых водных растворов составил 5.5–5.8. Время установления адсорбционного равновесия, отвечающее постоянству концентрации никеля(II) в растворе, соответствует 2 часам. Полученные изотермы свидетельствуют о том, что величина адсорбции ионов никеля(II) гейландитом в два раза больше, чем для клиноптилолита и составляет 0.104 ммоль/г (6.1 мг/г). Адсорбция ионов никеля(II) исследована с использованием моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина-Радушкевича. Значения коэффициентов детерминации свидетельствуют, о том, что адсорбцию ионов никеля(II) наилучшим образом описывает модель Ленгмюра для цеолита Холинского месторождения и модель Дубинина-Радушкевича для цеолита Сокирницкого месторождения. На основании модели адсорбции Дубинина-Радушкевича определены значения свободной энергии адсорбции (Е=4.36 кДж/моль), указывающие на физическую природу взаимодействия адсорбтива и адсорбента, в случае цеолита Сокирницкого месторождения. Показано, что адсорбция ионов никеля(II) цеолитом Холинского месторождения протекает по ионообменному механизму (Е=8.45 кДж/моль). При этом ионы Са(II) гейландита, очевидно, обмениваются на ионы Ni(II), присутствующие в водном растворе, что объясняет и более высокие значения адсорбции ионов никеля(II) этим образцом. ER -