Title
Proučavanje sorpcije hroma(VI) iz vodenih rastvora na funkcionalizovanim sepiolitima
Creator
Marjanović, Vesna, 1964-
Copyright date
2013
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 15.03.2013.
Other responsibilities
mentor
Petrović, Rada, 1965-
član komisije
Janaćković, Đorđe, 1964-
član komisije
Onjia, Antonie
član komisije
Miladinović, Jelena, 1964-
član komisije
Rogan, Jelena, 1971-
Academic Expertise
Prirodno-matematičke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Tehnološko-metalurški fakultet
Alternative title
Study of chromium(VI) sorptionon the functionalized sepiolite
Publisher
Beograd : [V. Marjanović]
Format
PDF/A (228 listova)
description
Hemija i hemijska tehnologija / Chemistry and chemical technology
Abstract (sr)
Predmet ove disertacije je proučavanje sorpcije anjonskih vrsta hroma(VI) na
funkcionalizovanim sepiolitima iz vodenih rastvora, na 298 K. Prirodni, kiselinski
aktivirani i termokiselinski aktivirani sepioliti su funkcionalizovani kovalentnim
vezivanjem (3-merkaptopropil)trimetoksi-silana i [3-(2-aminoetilamino)propil]trimetoksi-
silana za silanolne grupe na površini sepiolita. Funkcionalizacija je dokazana
pomoću skenirajuće elektronske mikroskopije, rendgenske difrakcione analize,
infracrvene spektroskopske analize, diferencijalno-termijske analize, adsorpcionodesorpcionih
izotermi azota i određivanja tačke nultog naelektrisanja, pHtnn. Utvrđeno je
da je struktura polaznog materijala sačuvana tokom funkcionalizacije. Adsorpcione
izoterme su ukazale da je kapacitet adsorpcije funkcionalizovanog kiselinski aktiviranog
sepiolita veći nego kapaciteti adsorpcije funkcionalizovanih prirodnog i termokiselinski
aktiviranog sepiolita, za sve ispitivane početne pH-vrednosti rastvora. Efikasnost
adsorpcije na funkcionalizovanim sepiolitima je poboljšana sniženjem pH-vrednosti
rastvora. Aminosilanima funkcionalizovani sepioliti imaju veći sorpcioni kapacitet nego
merkaptosilanima funkcionalizovani sepioliti na svim ispitivanim početnim pHvrednostima
i naročito pri početnoj pH = 2,0. Maksimalni sorpcioni kapaciteti
hroma(VI) su ~ 60 mg/g aminosilaniziranog kiselinski aktiviranog sepiolita, ~ 55 mg/g
aminosilaniziranog termokiselinski aktiviranog sepiolita i ~ 37 mg/g aminosilaniziranog
prirodnog sepiolita, pri početnoj pH-vrednosti 2,0; dok su maksimalni sorpcioni
kapaciteti ~ 8,0 mg Cr(VI) po g merkaptosilaniziranog kiselinski aktiviranog sepiolita i
~ 2,8 mg Cr(VI) po g merkaptosilaniziranog termokiselinski aktiviranog sepiolita, pri
početnoj pH-vrednosti 3,0 i ~ 2,7 mg Cr(VI) po g merkaptosilaniziranog prirodnog
sepiolita, pri početnoj pH-vrednosti 2,0. Proces adsorpcije na aminosilaniziranim
sepiolitima, pri početnoj pH-vrednost 2,0, se može opisati kinetičkim modelom pseudodrugog
reda. Pri svim ispitivanim početnim pH-vrednostima rastvora, rezultati
sorpcionih eksperimenata za sve aminosilanizirane sepiolite su dobro opisani
Freundlich-ovim modelom, a Dubinin-Radushkevich-ev model uspešno može opisati
rezultate sorpcionih eksperimenata za sve merkaptosilanizirane sepiolite. Vrednosti
termodinamičkih parametara ukazuju da je proces adsorpcije spontan i pretežno fizičke
prirode.
Abstract (en)
The subject of this dissertation is the study of sorption of anionic species of
chromium(VI) on the functionalized sepiolites from aqueous solution at 298 K. Natural,
acid activated and thermo-acid activated sepiolites were functionalized by covalent
grafting (3-mercaptopropyl)trimethoxy-silane and [3-(2-aminoethylamino)propyl]-
trimethoxy-silane to the silanol groups onto the sepiolite surface. Functionalization was
proved by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Fourier transform infrared
spectroscopy, differential thermal analysis, nitrogen adsorption-desorption, and the
point of zero charge, pHpzc, determinations. It has been established that the structure of
parent material was preserved during the functionalization. The adsorption isotherms
suggested that the adsorption capacity of the functionalized acid activated sepiolite was
higher than that of the functionalized natural and thermo-acid activated sepiolites, for all
investigated initial solution pH values. Adsorption efficiency of the functionalized
sepiolites was improved by decreasing solution pH value. The amine-silane
functionalized sepiolites showed a higher adsorption capacity than the mercapto-silane
functionalized sepiolites at all studied initial pH values, especially at the initial pH =
2.0. The maximum chromium(VI) removal was: ca. 60 mg/g of amine-silane
functionalized acid activated sepiolite, ca. 55 mg/g of amine-silane functionalized
thermo-acid activated sepiolite and ca. 37 mg/g of amine-silane functionalized natural
sepiolite, at an initial pH of 2.0; while, the maximum Cr(VI) removal was ca. 8.0 mg
Cr(VI) per g of mercapto-silane functionalized acid activated sepiolite and ca. 2.8 mg
Cr(VI) per g of mercapto-silane functionalized thermo-acid activated sepiolite, at initial
pH 3.0, and ca. 2.7 mg Cr(VI) per g of mercapto-silane functionalized natural sepiolite,
at initial pH 2.0. The adsorption process onto amine-silane functionalized sepiolites, at
initial pH value of 2.0, followed pseudo-second-order kinetics. At all investigated initial
solution pH values, equilibrium data for all amine-silane functionalized sepiolites fitted
well to the Freundlich model, and Dubinin-Radushkevich model can successfully
describe the equilibrium data for all mercapto-silane functionalized sepiolites. The
values of the thermodynamic parameters indicate a spontaneous adsorption process of a
prevalently physical nature.
Authors Key words
Hrom(VI), Adsorpcija, Sepiolit, Kiselinski aktiviran sepiolit, Termokiselinski
aktiviran sepiolit, Funkcionalizacija, [3-(2-Aminoetilamino)propil]trimetoksi-silan, (3-
Merkaptopropil)trimetoksi-silan
Authors Key words
Chromium(VI), Adsorption, Sepiolite, Acid activated sepiolite, Thermo-acid
activated sepiolite, Functionalization, [3-(2-Aminoethylamino)propyl]trimethoxysilane,
(3-Mercaptopropyl)trimethoxy-silane
Classification
546.76:66.081(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Predmet ove disertacije je proučavanje sorpcije anjonskih vrsta hroma(VI) na
funkcionalizovanim sepiolitima iz vodenih rastvora, na 298 K. Prirodni, kiselinski
aktivirani i termokiselinski aktivirani sepioliti su funkcionalizovani kovalentnim
vezivanjem (3-merkaptopropil)trimetoksi-silana i [3-(2-aminoetilamino)propil]trimetoksi-
silana za silanolne grupe na površini sepiolita. Funkcionalizacija je dokazana
pomoću skenirajuće elektronske mikroskopije, rendgenske difrakcione analize,
infracrvene spektroskopske analize, diferencijalno-termijske analize, adsorpcionodesorpcionih
izotermi azota i određivanja tačke nultog naelektrisanja, pHtnn. Utvrđeno je
da je struktura polaznog materijala sačuvana tokom funkcionalizacije. Adsorpcione
izoterme su ukazale da je kapacitet adsorpcije funkcionalizovanog kiselinski aktiviranog
sepiolita veći nego kapaciteti adsorpcije funkcionalizovanih prirodnog i termokiselinski
aktiviranog sepiolita, za sve ispitivane početne pH-vrednosti rastvora. Efikasnost
adsorpcije na funkcionalizovanim sepiolitima je poboljšana sniženjem pH-vrednosti
rastvora. Aminosilanima funkcionalizovani sepioliti imaju veći sorpcioni kapacitet nego
merkaptosilanima funkcionalizovani sepioliti na svim ispitivanim početnim pHvrednostima
i naročito pri početnoj pH = 2,0. Maksimalni sorpcioni kapaciteti
hroma(VI) su ~ 60 mg/g aminosilaniziranog kiselinski aktiviranog sepiolita, ~ 55 mg/g
aminosilaniziranog termokiselinski aktiviranog sepiolita i ~ 37 mg/g aminosilaniziranog
prirodnog sepiolita, pri početnoj pH-vrednosti 2,0; dok su maksimalni sorpcioni
kapaciteti ~ 8,0 mg Cr(VI) po g merkaptosilaniziranog kiselinski aktiviranog sepiolita i
~ 2,8 mg Cr(VI) po g merkaptosilaniziranog termokiselinski aktiviranog sepiolita, pri
početnoj pH-vrednosti 3,0 i ~ 2,7 mg Cr(VI) po g merkaptosilaniziranog prirodnog
sepiolita, pri početnoj pH-vrednosti 2,0. Proces adsorpcije na aminosilaniziranim
sepiolitima, pri početnoj pH-vrednost 2,0, se može opisati kinetičkim modelom pseudodrugog
reda. Pri svim ispitivanim početnim pH-vrednostima rastvora, rezultati
sorpcionih eksperimenata za sve aminosilanizirane sepiolite su dobro opisani
Freundlich-ovim modelom, a Dubinin-Radushkevich-ev model uspešno može opisati
rezultate sorpcionih eksperimenata za sve merkaptosilanizirane sepiolite. Vrednosti
termodinamičkih parametara ukazuju da je proces adsorpcije spontan i pretežno fizičke
prirode.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.