CHƢƠNG 2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2. Các phƣơng pháp vật lý xác định đặc trƣng vật liệu
Để xác định hình dạng cũng như kích thước hạt và sự phân bố hạt trên vật liệu chúng tôi sử dụng phương pháp chụp ảnh SEM (kính hiển vi điện tử quét tại Viện Khoa học Cơng nghệ Việt Nam - 18 Hồng Quốc Việt) và TEM (kính hiển vi điện tử truyền qua tại Viện Vệ sinh dịch tế Trung Ương - đường Yecxanh), XRD (Phổ nhiễu xạ tia X tại Khoa hóa học – trường Đại học Khoa học tự nhiên - ĐHQGHN).
2.3. Phƣơng pháp hóa lý
2.3.1. Phương trình LANGMUIR
Để khảo sát khả năng hấp phụ asen, amoni, chất hữu cơ của các vật liệu tổng hợp được chúng tơi tiến hành nghiên cứu theo phương trình hấp phụ Langmuir.
Khi thết lập phương trình hấp phụ LANGMUIR , người ta xuất phát từ các giả thiết sau:
- Tiểu phân bị hấp phụ liên kết với bề mặt tại những trung tâm xác định - Mỗi trung tâm chỉ hấp phụ một tiểu phân.
- Bề mặt chất hấp phụ là đồng nhất, nghĩa là năng lượng hấp phụ trên các trung tâm là như nhau và khơng phụ thuộc vào sự có mặt của các tiểu phân hấp phu trên các trung tâm bên cạnh.
Thuyết hấp phụ Langmuir được mơ tả bởi phương trình:
Trong đó:
Cm: dung lượng hấp phụ cực đại (mg/g)
Cr, Cl: dung lượng hấp phụ và nồng độ dung dịch tại thời điểm cân bằng b: hệ số của phương trình LANGMUIR (được xác định từ thực nghiệm)
l l m r C b bC C C . 1 .
Để xác định các hằng số trong phương trình LANGMUIR, ta có thể viết phương
trình này ở dạng:
Đường biểu diễn Cl/Cr phụ thuộc vào Cl là đường thẳng có độ dốc 1/Cm và cắt truc tung tại 1/b.Cm
2.3.2. Phương trình FRENDLICH n l r aC C . 1/
Mơ hình FRENDLICH giả thiết rằng q trình hấp phụ là đơn lớp, sự hấp phụ xảy ra trên bề mặt khơng đồng nhất và có tương tác giữa các phân tử bị hấp phụ. Mơ hình FRENDLICH được mơ tả bởi phương trình: (*)
Trong đó
Cr, Cl: dung lượng hấp phụ và nồng độ dung dịch tại thời điểm cân bằng
a, n: hệ số của phương trình FRENDLICH, được suy ra từ các giá trị thực nghiệm.
Để tìm hệ số a, n của phương trình FRENLICH, phương trình (*) được viết lại như sau: l r C n a C lg 1 lg lg
Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lgCr vào lgCl để tìm các hằng số của phương trình FRENDLICH. m l m r l C C C b C C . 1
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM
3.1. Hoá chất và dụng cụ Hoá chất:
Dung dịch asen, amoni, xanh metylen chuẩn: 1g/l, tinh khiết hóa học MnSO4.H2O tinh khiết hố học
KMnO4 tinh khiết hoá học Cồn Etylic 900 (C2H5OH)
Các loại hóa chất, thuốc thử để phân tích.
Dụng cụ:
Giấy lọc băng xanh, giấy lọc vi khuẩn
Tủ sấy, lò nung, máy lắc, tủ hút, bát sứ, chén nung, máy khuấy từ. Pipet: 0.5ml, 1ml, 2ml,5ml,10ml.
Phễu lọc xốp thủy tinh Bình tam giác 250ml Cốc 250, 500 ml
Bình định mức: 25ml, 50ml, 100ml, 250 ml, 500ml, 1000ml