بررسي ترموديناميك جذب روي توسط كاني‌هاي كائولينيت و سپيوليت در محلول آبي

كاني‌هاي رس طبيعي در حذف آلودگي محيط‌هاي آبي از مزاياي زيست محيطي و اقتصادي برخوردار هستند. تحقيق حاضر با هدف بررسي ترموديناميك و سينتيك جذب روي توسط سپيوليت و كائولينيت از محلول‌هاي آبي اجرا گرديد. مطالعات سينتيكي در دماهاي 25، 35 و 45 درجه‌سانتي‌گراد و زمان‌هاي مختلف (5، 10، 15، 20، 30، 60، 120، 240، 480، 720، 1440 و 2880 دقيقه) بررسي شد. رفتار جذبي فلز روي توسط كاني‌هاي سپيوليت و كائولينيت در زمان‌هاي مختلف با مدل‌هاي سينتيكي شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، ايلوويچ و پخشيدگي درون ذره‌اي مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با افزايش زمان و كاهش دما از 45 به 25 درجه سانتي‌گراد، ميزان جذب روي توسط هر دو كاني افزايش يافته است. همچنين زمان تعادل 720 دقيقه تعيين و بيشترين درصد حذف روي در دماي 25 درجه-سانتي‌گراد مشاهده شد. بر اساس نتايج به‌دست‌آمده از برازش مدل‌هاي سينتيكي با داده‌هاي تجربي، مدل شبه مرتبه دوم با بالاترين ضريب تبيين (99/0-97/0= R2) به عنوان بهترين مدل انتخاب شد. به‌طور كلي، ظرفيت جذب روي در هر سه دماي مورد مطالعه در كاني سپيوليت بيشتر از كائولينيت بود. پارامترهاي ترموديناميكي شامل تغييرات انرژي آزاد گيبس (ΔG)، آنتالپي (ΔH)و آنتروپي (ΔS)نشان داد كه فرآيند جذب روي توسط كاني‌هاي مورد مطالعه يك واكنش گرمازا است.