Закономерности адсорбции низкомолекулярных аналогов гуминовых кислот природным каолинитом

Об авторе:

Каюгин Аркадий Александрович, доцент кафедры органической и экологической химии Тюменского государственного университета, кандидат химических наук

Аннотация:

Изучена адсорбция орто- и паракрезолов, пирокатехина, резорцина, гидрохинона, бензойной, салициловой, параоксибензойной кислот на природном каолините в зависимости от концентрации и pH. Сорбционный эксперимент проведен в статических условиях при совместном присутствии фенолов или карбоновых кислот в растворе при постоянной ионной силе с последующим определением равновесной концентрации веществ методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектором. Показана зависимость степени извлечения веществ из раствора от количества и положения функциональных групп, причем положение гидроксильных групп в бензольном кольце оказывает более выраженный эффект на сорбционную способность органических молекул, чем их количество. Показано, что гидроксильные группы имеют большее сродство к поверхности каолинита, чем карбоксильные. Установлено, что зависимость сорбции фенолов и кислот от pH сильнее проявляется при повышении начальной концентрации веществ. Полученные закономерности можно распространить на сорбцию природного органического вещества, в частности гуминовых веществ, на глинах.

Список литературы:

1. Wattel-Koekkoek E. J. W., Buurman P. Mean residence time of kaolinite and smectitebound organic matter in Mozambiquan soils. Soil Science Society of America Journal. 2004. Vol. 68. Pp. 154–161.

2. Xing, B. Sorption of naphthalene and phenanthrene by soil humic acids. Environmental Pollution. 2001. Vol. 111. Pp. 303-309.

3. Collins M. J., Bishop A. N., Farrimond P., Sorption by mineral surfaces: rebirth of the classical condensation pathway for kerogen formation. Geochimica et Cosmochimica Acta. 1995. Vol. 59. Pp. 2387-2391.

4. Evanko C. R., Dzombak D. A. Influence of structural features on sorption of NOM-analogue organic acids to goethite. Environ. Sci. Technol. 1998. Vol. 32. Pp. 2846-2855.

5. Horányi, G. specific adsorption of simple organic acids on metal(hydr)oxides: a radiotracer approach. Journal of Colloid and Interface Science. 2002. Vol. 254. Pp. 214-221.

6. Kang S., Xing B. Adsorption of dicarboxylic acids by clay minerals as examined by in situ ATR-FTIR and ex Situ DRIFT. Langmuir. 2007. Vol. 23. Pp. 7024-7031.

7. Giannakopoulos E. et al. Adsorption and radical stabilization of humic-acid analogues and Pb2+ on restricted phyllomorphous clay. Langmuir. 2006. Vol. 22. Pp. 6863-6873.

8. Serjeant E. P., Dempsey B. Ionization constants of organic acids in aqueous solution. Pergamon, Oxford. 1979. 989 p.

9. Juang R.-Sh, Lin S.-H., Tsao K.-H. Mechanism of sorption of phenols from aqueous solutions onto surfactant-modified montmorillonite. Journal of Colloid and Interface Science. 2002. Vol 254. Pp. 234-241.

10. Mousavi S. M., Alemzadeh I., Vossoughi M. Use of modified bentonite for phenolic adsorption in treatment of olive oil mill wastewater. Iranian Journal of Science & Technology, Transaction B, Engineering. 2006. Vol. 30. № B5. Pp. 613-619.

11. Каюгин А. А. Распределение кадмия в модельных системах, содержащих каолинит и гуминовые кислоты: дис. … канд. хим. наук. Тюмень, 2009. 151 с.