196 Kİmya problemləRİ №2 2015
Yüklə 66,37 Kb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Açar sözlər
- KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015
- KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015
- 198 MONTMORİLLONİTİN KOLLOİDLİYİNƏ MÜXTƏLİF
- Cədvəl 2
- ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА КОЛЛОИДНОЕ
- Ключевые слова
| 196 KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015
UOT 661.183.5 MONTMORİLLONİTİN KOLLOİDLİYİNƏ MÜXTƏLİF AMİLLƏRİN TƏSİRİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ X.N.İlyasova, Ə.İ.Yaqubov, N.M.Muradova, Ə.N.Nuriyev, F.Ş.Cəlilov AMEA- nın akad. M.Nağıyev adına Kataliz və Qeyri-üzvi Kimya İnstitutu Az. 1143,Bakı, H.Cavid pr. 113; e-mail: chemistry-bsu@mail.ru Məqalədə termiki işlənmiş Daş-Salahlı montmorillonit gil mineralının kolloidliyinə bir sıra qeyri- üzvi mübadilə kationlarının, temperaturun, mühitin pH-nın və kation aktiv metilen abısı boyasının təsiri tədqiq edilmişdir. Bentonitin termiki nümunələrinin sedimentasiyasına 15mq/l qatılıqlı Co(CH 3 COO) 2 və CdCl 2 məhlullarının təsiri öyrənilmişdir. Aydınlaşdırılmışdır ki, Co 2+ və Cd 2+ ionları bentonit nümunələrinin sedimentasiyasına demək olar ki, eyni dərəcədə təsir göstərirlər. Bu hal hər iki ionun eyni yüklü olması, cüzi fərqin olması isə onların təbiəti ilə əlaqədardır. Temperatur və mühitin pH-nın dəyişməsi isə gil suspenziyasının kolloidal xassəsini əsaslı dəyişdirmiş olur. Açar sözlər: montmorillonit, metilen abısı, disperslik, ion mübadilə, monokation
Təbii montmorillonit əsasında effektiv sorbentlərin, bentonların, nanogillərin sintezi, termiki işlənməsi və səthlərində əmələ gələn turşu-əsas mərkəzlərinin paylanmasının, fiziki- kimyəvi və kolloid xassələrinin öyrənilməsinin elmi əsaslarının işlənib hazırlanması, onların sorbsiya, katalitik, lak- boya və s. proseslərdə istifadəsi mühüm əhəmiyyət kəsb edir.
Bentonit əsaslı gil mineralları təbiətdə çox geniş yayılmışdır, müxtəlif sənaye sahələrində, o cümlədən, tullantı sularının qeyri-
üzvi və üzvi maddələrdən təmizlən- məsində adsorbent kimi tətbiq sahəsinə malikdir. Bentonit mineralının son illər çıxarılması stabildir və ildə 10mln. ton təşkil ed ir. Çıxarılan bentonitin 60%-i adsorbentlərin istehsalına, qazmada işlədilən məhlulların və dəmir filiz okatışlarının hazırlanmasına sərf olunur. Belə tətbiq sahəsinə malik olması, onun böyük ehtiyatlarının olması və ucuz başa gəlməsi ilə əlaqədardır [1-4]. Bu baxımdan təbii bentonit əsasında effektiv sorbentlərin alınması, onların fiziki-kimyəvi xassələrinin öyrənilməsi ən mühüm məsələlərdən biridir.
Tədqiqat obyekti kimi Daş-Salahlı montmorilloniti və onun bir sıra termiki işlənmiş, monokation formaları alınmış və xarakterizə olunmuşdur. Alınmış monokation formalı bentonit nümunələri 15mq/l qatılıqlı Co(CH
3 COO)
2
və CdCl 2
məhlulları ilə işlənmişdir. Sorbent nümunələrinin sedimen- tasion xarakteristikaları (cədvəl 1.)
tədqiq
olunmuşdur. Cədvəl 1-in məlumatlarından göründüyü kimi müxtəlif temperaturlarda (100, 200 və 400Sº) termiki işlənmiş nümunələrdə hər iki- Co 2+
və Cd 2+
ionlarının müxtəlifliyinin olmasına baxmayaraq kolloid fraksiyanın miqdarında ciddi fərqin olması müşahidə olunmur. Belə halın olması həmin ionların yüklərinin eyni və təbiətlərinin oxşar ol ması ilə əlaqədardır. Kolloid fraksiyanın miqdarının 400Sº-də termiki işlənmiş nümunələrdə daha kəskin azalması müşahidə olunur və nəticədə hidratlaşmış çöküntünün miqdarı artır. Termiki işlənmə zamanı bentonit nümunələrində kristallik quruluşun yaranması baş verir və bu zaman laylar arası məsafə kiçilir. Bu da struktur laylarında və mübadilə kationları ilə əlaqəli suyun tədricən kənarlaşmasına səbəb olur, nəticədə sorbent nümunələrinin istər qeyri-üzvi kationlara, istərsə də üzvi molekullara qarşı sorbsiya tutumu azalır. Nəzərə almaq lazımdır ki, bentonitdə mübadilə kationlarının 80%-i laylar arası boşluqlarada yerləşir. 200Sº -də termiki işlənmiş bentonit nümunələri qeyri-üzvi və üzvi m addələrə qarşı ən yüksək sorbsiya tutumuna malik olurlar [3]. Tədqiqatın gedişində metilen abısı kationaktiv boyasının sorbsiyası zamanı kolloid fraksiyaya təsiri mü əyyənləşdirilmişdir. KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015
X.N.İLYASOVA və b. 197
KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015
198 MONTMORİLLONİTİN KOLLOİDLİYİNƏ MÜXTƏLİF
Cədvəl 1-dən göründüyü kimi təbii montmorillonitdə (105 Sº-də termiki işlənmiş) metilen abısının sorbsiyası zamanı kolloid fraksiyanın miqdarı 55.8% tərtibində olur. Kationaktiv metilen
abısı boyasının adsorbsiyasına ion və hidrofob qarşılıqlı təsirin müxtəlif olması bentonitdə kolloid fraksiyasının dəyişməsinə səbəb olur. Belə olan halda kationaktiv boyanın qatılığının dəyişməsinin rolunu nəzərə
almaq labüddür. Tədqiq olunan sorbent nümunələrində metilen abısı boyasının sorbsiyasının dəyişməsini L ənqmür tənliyindəki sorbtivin paylanmasını xarakter izə edən K sabitinə əsasən də müəyyənləşdirmək olar. Belə ki, K- nın hesablanmış ən kiçik qiymətinə metilen abısının maksimum miqdarı uyğun gəlir [3]. Tədqiqatın gedişində həmçinin təbii, Na + , Cu
2+
və Al 3+
formalı termiki işlənmiş bentonit nümunələri Co(CH 3 COO) 2
və CdCl2 duzları ilə işlənmiş və alınan gil suspenziyalarının temperaturdan asılı olaraq
kolloidliyi öyrənilmişdir.
Təcrübi nəticələrdən göründüyü kimi bütün hallarda kolloid fraksiyaların miqdarı azalmış olur. Lakin kolloid fraksiyanın tempera turdan asılı olaraq ən az azalması təbii və Na +
formalı bentonitin Co 2+
və Cd 2+
duzları ilə işlənmiş nümunələrində, ən çox azalması isə Cu 2+
və Al 3+
nümunələrində müşahidə olunmuşdur. Belə fərqin müşahidə olunması təbii və Na +
formalı bentonitdə mübadilə prosesinin təmamilə axıra qədər getməsilə əlaqədardır ki, bu da göstərilən nümunələrdə kolloid fraksiyanın kifayət dərəcədə çox olması ilə izah olunur. Nümunələrin kolloidliyinin dəyişməsində mühitin pH-nın rolu tədqiq olunmuşdur (cədvəl 2). Cədvəl məlumatlarından göründüyü kimi tədqiq olunan bütün hallarda pH- ın qiymətini 2-dən 9- a qədər artması zamanı kolloid fraksiyanın miqdarı artmış olur.
Gilin kationəvəzolunmuş formaları Kolloid fraksiya, % pH-2 pH-9 Təbii- Co 2+
2+
1.13 1.02 96.92 97.4 Na- Co
2+
Cd 2+ 5.3 5.42 96.76 95.92 Cu - Co
2+
Cd 2+ 5.32 7.16 7.38 14.1 Al- Co 2+
2+ 3.54 3.3 17.3 28.16
Ən çox artma isə təbii və Na +
formalı gil suspenziyalarının Co 2+
2+
əvəzlənmiş törəmələrində özünü əyani göstərir. Belə halın yaranmasını göstərilən nümunələrdə qələvi- liyin daha güclü artması ilə izah etmək olar[1,2].
Beləliklə, aparılan tədqiqatlar nəticəsində aydınlaşdırılmışdır ki, pH=2 qiymətində kolloid fraksiyanın miqdarı kiçik, pH=9 qiymətində isə yüksək qiymətə malik olur. Bir sözlə, pH-ın qiymətinin dəyişməsinə əsasən monokation formalı bentonit nümunələrinin kationaktiv boyalara qarşı sorbsiyası haqqında konkret fikir söyləmək olar.
Aparılan tədqiqatlara əsasən belə nəticəyə gəlmək olur ki, termiki işlənmə zamanı bentonit nümunələrinin mübadilə tutumu və şişməsi dəyişmiş olur. Bu zaman mübadilə kationlarının hidroliz olunması istisna olunmur. KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015
X.N.İLYASOVA və b. 199 ƏDƏBİYYAT 1.
основы и технологии применения природных и модифицированных сорбентов в процессах очистки воды. // Химия и технология воды, 1998, т.20, №1, с.42-48.
2.
Ягубов. А.И., Нуриев А.Н., Мурадова Н.М. и др. Сорбция метилена голубого на обработанном бентоните. // Аз. Хим. Жур. 2014, № 3, с.53-62. (Jagubov. A.I., Nuriev A.N., Muradova N.M. i dr. Sorbcija metilena golubogo na obrabotannom bentonite. // Az. Him. Zhur. 2014, № 3, s.53-62). 3.
Ягубов А.И., Биннатова Л.А., Мура- дова Н.М., Нуриев А.Н. Очистка сточных вод от катионных краси- телей с использованием монокати- онных форм бентонита. // Журнал прикладной химии, 2010, т. 83, вып.3, с. 421-424. (Jagubov A.I., Binnatova L.A., Muradova N.M., Nuriev A.N. Ochistka stochnyh vod ot kationnyh krasitelej s ispol'zovaniem monokationnyh form bentonita. // Zhurnal prikladnoj himii, 2010, t. 83, vyp.3, s. 421- 424.) 4. Nasseri S., Alemi A., Yagubov A.I., Nuriev A.N. Adsorption of copper (II) and cobalt (II) from model sewage onto modified bentonite. // Enviromental Science An Indian Journal, 2014,vol. olu 9, Issue 4, p.142-148.
СОСТОЯНИЕ МОНТМОРИЛЛОНИТА Х.Н.Ильясова, А.И.Ягубов, Н.М.Мурадова, А.Н.Нуриев, Ф.Ш. Джалилов Институт Катализа и Неорганической Химии им.акад. М.Ф.Нагиева Национальной АН Азербайджана AZ 1143 Баку, пр.Г.Джавида, 113; e-mail: chemistry-bsu@mail.ru Исследовано влияние некоторых неорганических обменных катионов, температуры, рН-среды и катионактивного красителя метилена голубого на коллоидные свойства термообработанного глинистого минерала Даш-Салахлинского месторoждения. Изучено влияние растворов Co(CH 3 COO) 2 и CdCl 2 , концентрацией 15мг/л, на седиментационные характеристики термообработанного бентонита. Выяснено, что ионы Co 2+ и Cd 2+ в одинаковой степени влияют на седиментационную характеристику бентонитовых образцов. Изменение температуры, рН-среды существенно влияeт на коллоидные свойства глинистых суспензий. Ключевые слова: монтмориллонит, метилен голубой, дисперсность, ионообмен, монокатион. IMPACT OF VARIOUS FACTORS ON COLLOIDAL STATE OF MONTMORILLONITE
methylene blue dye on colloidal properties of thermo-treated Dash-Salahly clay mineral. The effect of Co(CH 3 COO) 2 and CdCl 2 solutions with concentration of 15mq/l on sedimentation of thermo-treated bentonite has been studied. It revealed that Co 2+ və Cd 2+ ions equally influence on sedimentation of bentonite samples. The change of temperature and pH medium has an essential effect on colloidal properties of clay suspensions. Keywords: montmorillonite, methylene blue, dispersibility, ion exchange, monocation. Redaksiyaya daxil olub 23.01.2015.
KİMYA PROBLEMLƏRİ № 2 2015 Document Outline
Yüklə 66,37 Kb. Dostları ilə paylaş:
|