Vol. 48 (2012), Issue 6, p. 65-73

Применение адсорбционных моделей для описания равновесия в системе оксигидроксид алюминия – фтор

Abstract

УДК 541.183.5

Проведено сравнительное исследование применимости адсорбционных моделей Ленгмюра, Фрейндлиха, БЭТ и Редлиха-Петерсона для описания экспериментальных изотерм адсорбции фтора на двух образцах оксигидроксида алюминия, представляющих собой гидроксид (А100) и оксид алюминия (А600). Определены константы и параметры всех указанных уравнений. Путем сопоставления коэффициентов регрессии R² показано, что модель Фрейндлиха лучше других описывает экспериментальные данные по адсорбции фтора изученными образцами. Это указывает на то, что адсорбция фтора происходит на гетерогенной поверхности и что большинство активных центров обладают разными величинами энергии. Модель изотермы Дубинина–Радушкевича использовалась для определения констант уравнения, которые применялись в дальнейшем для вычисления свободной энергии адсорбции фтора на исследованных образцах. Величины энергии были равны 14,6 и 7,7 кДж/моль для образцов А100 и А600 соответственно. На основании этого сделан вывод, что процесс сорбции фтора протекает по ионообменному механизму, а закрепление фторид-ионов на поверхности сорбента имеет химическую природу.

A comparative study of the applicability of adsorption models of Langmuir, Freundlich, BET, and Redlich-Peterson to describe the experimental adsorption isotherms of fluoride on two samples of aluminum oxyhydroxides, (A100)-hydroxide and (A600)–alumina has been carried out. The constants and parameters of these equations have been defined. Comparison of the regression coefficients R² shows that the Freundlich model best describes the experimental data on the adsorption of fluoride with studied samples. This indicates that the adsorption of fluoride occurs on a heterogeneous surface and that the majority of active sites have different quantities of energy. The Dubinin-Radushkevich isotherm model has been applied to determine the constants of the equation later used to calculate the free energy of adsorption of fluoride on the studied samples. The energy is equal to 14.6 and 7.7 kJ/mol for samples A100 and A600, respectively. On this basis it is concluded that the sorption process proceeds through the fluoride ion-exchange, and binding of fluoride ions on the surface of the sorbent has a chemical nature.

Download full-text PDF. 7461 downloads

Menu

Vol. 48 (2012), Issue 6, p. 65-73

Применение адсорбционных моделей для описания равновесия в системе оксигидроксид алюминия – фтор

Abstract