Сорбция ионов никеля на гидроксиде железа(III), свежеосажденном из раствора сульфата железа(ii). Часть 2. Структура и состав осадков гидроксида железа(iii)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен сравнительный анализ состава и структуры свежеосажденных осадков гидроксида железа(III), полученных из раствора сульфата железа(II) в присутствии сульфата натрия (400 мг/л) при рН 7 и 8 до и после сорбции на них ионов никеля. Методами ИК- и КР-спектроскопии, рентгенофазового и термогравиметрического анализов показано, что осадки имеют брутто-формулу Fe2O3 × 2H₂O и содержат небольшое количество гетита (α-FeOOH) и лепидокрокита (γ-FeOOH). Установлено, что сорбция ионов никеля на этих осадках не сопровождается хемосорбцией, т.е. образованием смешанных соединений между железом и никелем. Дзета-потенциал частиц осадков при рН < 6 имеет положительное значение, а при рН > 6 становится отрицательным. Точка нулевого заряда частиц осадков соответствует рН = 6.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Д. Линников

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

И. В. Родина

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

Г. С. Захарова

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

И. В. Бакланова

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

Ю. В. Кузнецова

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

А. П. Тютюнник

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

З. А. Фаттахова

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

Л. Ю. Булдакова

ФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН (ИХТТ УрО РАН)

Email: linnikov@mail.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

Список литературы

  1. Линников О.Д., Родина И.В. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2024. Т. 60. С. 14-24.
  2. Kiyama M. and Takada T. // Bulletin of the Chemical Society of Japan. 1972. V. 45. P. 1923–1924.
  3. Misawa T., Yashimoto K. and Shimodaira S. // Corrosion Science. 1974. V. 14. P. 131–149.
  4. Deng Y. // Wat. Res. 1997. V. 31. № 6. P. 1347–1354.
  5. Клещёва Р.Р., Жеребцов Д.А., Мирасов В.Ш., Клещёв Д.Г. // Вестник ЮУрГУ. 2012. № 1. С. 17–22.
  6. Петрова Е.В., Дресвянников А.Ф., Цыганова М.А. et al. // Вестник Казанского технологического университета. 2009. № 2. С. 24–32.
  7. Линников О.Д., Родина И.В., Захарова Г.С. et al. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2023. Т. 59. № 1. С. 28–35. https://doi.org/10/31857/S0044185622060110
  8. Линников О.Д., Родина И.В. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2022. Т. 58. № 6. С. 574–582. https://doi.org/10.31857/S0044185622060109
  9. Hanesch M. // Geophysical Journal International. 2009. V. 177. P. 941–948. https://doi.org/10.1111/j.1365–246X.2009.04122.x
  10. de Faria D.L., Venâncio Silva S., de Oliveira M.T. // Journal of raman spectroscopy. 1997. V. 28. P. 873–878.
  11. Legodi M.A., de Waal D. // Dyes and Pigments. 2007. V. 74. P. 161–168. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2006.01.038
  12. Власов А.Я., Лосева Г.В., Сакаш Г.С., Солнцева Л.С. // Журнал прикладной спектроскопии. 1970. Т. 12. № 6. С. 1130–1133.
  13. Sato K., Sudo T., Kurosawa F., Kammori O. // J. Japan Inst. Metals. 1969. V. 33. P. 1371–1376. https://doi.org/10.2320/jinstmet1952.33.12_1371
  14. Cambier P. // Clay Minerals. 1986. V. 21. № 2. P. 191–200. https://doi.org/10.1180/claymin.1986.021.2.08
  15. Рахимова О.В. // Вестник КИГИТ. 2010. № 5. С. 109–113.
  16. Прохоренко В.А., Худайбергенова Э.М., Жаркынбаева Р.А. // Internation journal of applied and fundamental research. 2022. № 5. P. 44–48.
  17. Худайбергенова Э.М., Ли С.П., Жаркынбаева Р.А. // Вестник МУК. 2022. Т. 45. № 1. С. 143–147.
  18. Li Y., Lv G., Wu L., Li Z., Liao L. // Crystals. 2023. V. 13. P. 79. https://doi.org/10.3390/cryst13010079
  19. Ristić M. // Journal of Alloys and Compounds. 2006. V. 417. P. 292–299. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2005.09.043
  20. Villacis-Garcia M., Ugalde-Arzate M., Vaca-Escobar K. et al. // Boletin De La Sociedad Geológica Mexicana. 2015. V. 67. № 3. P. 433–446.
  21. Gast R.G., Landa E.R., Meyer G.W. // Clays & Clay Minerals. 1974. V. 22. P. 31–39. https://doi.org/10.1346/ccmn.1974.0220106
  22. Боева Н.М. // Автореферат дисс. доктора геол.- мин. наук. М., 2016. 47 с.
  23. Kosmulski M., Durand-Vidal S., Mazcka E., Rosenholm J.B. // J. Colloid Interface Sci. 2004. V. 271. P. 261–269. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2003.10.032
  24. Paterson E., Swaffield R. // Journal of Thermal Analysis. 1980. V. 18. № 1. P. 161–167. https://doi.org/10.1007/bf01909464
  25. Берг Л.Г., Прибылов К.П., Егунов В.П., Абдурахманов Р.А. // Журнал неорганической химии. 1969. Т. XIV.№ 9. С. 2303–2306.
  26. Ахманова М.В., Малофеева Г.И. и Андреева Н.П. // Журнал аналитической химии. 1976. Т. XXXI. № 3. С. 447–453.
  27. Liu J., Zhu R., Ma L., Fu H. et al. // Geoderma. 2021. V. 383. Р. 114799. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2020.114799
  28. Villalobos M., Antelo J. // Re. Int. Contam. Ambie. 2011. V. 27. № 2. P. 139–151.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Микрофотография осадка гидроксида железа(Ш), осажденного из модельного раствора при рН 7.

Скачать (500KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Дифрактограммы осадков гидроксида железа(III) после сушки на воздухе при комнатной температуре (25 ± 2°С): 1 и 2 осаждение при рН 7 и 8 соответственно; 3 и 4 – осаждение при рН 7 и 8 с последующей сорбцией ионов никеля на образовавшихся осадках; ○ – гетит (α-FeOOH); × – лепидокрокит (γ-FeOOH).

Скачать (263KB)
Метаданные
4. Рис. 3. КР-спектры осадка гидроксида железа(III), полученного при рН 7: 1 – съемка при Р = 1 мВт; 2 – съемка при Р = 5 мВт (продолжительность съемки в обоих случаях – 10 с).

Скачать (151KB)
Метаданные
5. Рис. 4. ИК-спектры осадков гидроксида железа(III): 1 и 2 – осаждение при рН 8 и 7 соответственно; 3 – осаждение при рН = 7 с последующей сорбцией ионов никеля на образо- вавшемся осадке.

Скачать (263KB)
Метаданные
6. Рис. 5. ТГ-, ДСК- и МС-кривые осадков гидроксида железа(III), осажденных из модельного раствора: (а) – при рН 7 и (б) – при рН 8, с последующей сорбцией ионов никеля на образовавшемся осадке. Δm – изменение массы осадка; t – температура, °С.

Скачать (290KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Зависимость дзета-потенциала частиц гидроксида железа(III) от рН модельного раствора.

Скачать (113KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024