II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010
Изучение термодинамики процесса сорбции фенола на грязях Астраханской области
КомментарииПолная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
В Астраханской области находится группа Тинакских соленых озер, называемых «реликтовыми» [2]. Большой интерес для нас представляет озеро Тинаки, расположенное в 15 км к северо-западу от Астрахани. Высококачественные сульфидно-иловые грязи месторождения Тинаки характеризуются очень высокой минерализацией грязевого раствора (> 300 г/л).
Интересно рассмотреть адсорбционные свойства Тинакской грязи, т.к. известно, что адсорбционные свойства лечебной грязи проявляются в способности поглощать патогенную флору. В этом отношении на первом месте по адсорбции стафилококка находится иловая сульфидная грязь. Наши исследования направлены на изучение сорбционной способности грязи озера «Тинаки» Астраханской области.
Целью данной работы изучить термодинамику сорбции фенола на грязях озера Тинаки.
Количество фенола в растворе контролировали спектрофотометрическим методом с использованием индикаторной реакции с диазосоставляющей (сульфаниловая кислота, нитрит натрия, соляная кислота) [3].
Изучив влияния рН на сорбцию фенола грязями озера Тинаки было установлено, что оптимальное значение рН для сорбции фенола равно семи (рис. 1).
Дальнейшие опыты проводились при рН 7.
Сорбцию фенола на грязях озера Тинаки изучали в статическом режиме при температурах 278 К, 298 К и 313 К.
Зависимость оптической плотности от концентрации растворов до и после сорбции при различных температурах приведены на рис. 2.
По градуировочным графикам были найдены равновесные концентрации фенола.
Сорбцию (Г, моль/г) оценивали через величины исходной (Сисх), равновесной [С] концентраций резорцина и массы сорбента m.
Полученные данные использовали для построения изотерм сорбции (рис. 3).
Как видно из рис. 3, изотермы сорбции фенола можно отнести к Ленгмюровской сорбции. Константы сорбции и емкость сорбентов Г∞, рассчитывали графическим путем с использованием уравнения Ленгмюра в прямолинейной форме.
По полученным константам были рассчитаны термодинамические параметры сорбции, необходимые для трактовки механизмов сорбции (табл. 1).
Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать выводы, что процесс сорбции фенола на сухой и мокрой грязи озера Тинаки самопроизвольный. Сорбция на мокрой грязи идет лучше, чем на сухой, это объясняется тем, что мокрая грязь в своем составе содержит молекулы воды и лигнин, которые принимают участие в образовании связей между сорбентом и сорбатом. Из изотерм сорбции (рис.3) видно, что с увеличением температуры сорбция увеличивается. Cорбция фенола на грязях озера Тинаки имеет сложный характер.
Литература
1. Требухов Я. А. Требования к изучению месторождений лечебных грязей // Вопросы курортологии. - 2000. - № 5. - С. 39-42.
2. Гаврилов А. Е. Тинаки / А. Е. Гаврилов. - СПб. - 1997. - 152 с.
3. Алыков Н.М., Алыкова Т.В. Аналитическая химия объектов окружающей среды. - Изд-во Астраханского государственного педагогического университета, 1997.- 196 с.