- Oxi húa Me2+
1.5.2.Tổng hợp vật liệu oxit mangan
Trong tự nhiờn, oxit mangan tồn tại ở một số pha như: MnO, Mn2O3, Mn3O4, MnO2,... Mỗi pha tinh thể cú cấu trỳc, tớnh chất và ứng dụng khỏc nhau. Trong đú MnO2 và Mn2O3 được nghiờn cứu và ứng dụng nhiều nhất.
Mn2O3 tồn tại ở một số dạng thu hỡnh khỏc nhau tựy thuộc vào phương phỏp điều chế. Trong số dạng thự hỡnh của Mn2O3 thỡ dạng nửa bền γ – Mn2O3
và dạng bền nhiệt α – Mn2O3 là quan trong nhất. Tinh thể oxit nano γ – Mn2O3
cấu trỳc tetragonal đó được điều chế bằng một số phương phỏp khỏc nhau như từ KMnO4 và N2H4 [41], oxi húa MnCl2.4H2O trong dung dịch với H2O2 [42], khử MnO2 với etanol ở 1300C
Oxit Mn2O3 và MnO2 được nhiều tỏc giả quan tõm nghiờn cứu vỡ ứng dụng phong phỳ của chỳng trong nhiều lĩnh vực, MnO2 được chế tạo và ứng dụng trong lĩnh vực hấp phụ [16]. Mn2O3 được xử dụng làm vật liệu xỳc tỏc cho quỏ trỡnh xử lý CO và NOx từ khớ thải [43], xỳc tỏc cho quỏ trỡnh đốt chỏy metan[44] và ứng dụng làm chất hấp phụ xử lý mụi trường ....
Vật liệu oxit α – Fe2O3, γ – Fe2O3 và oxit mangan được ứng dụng để loại bỏ As, Fe và Mn trong nước sinh hoạt
Bảng 1.1: Dung lượng hấp phụ As của oxit sắt và oxit mangan
Oxit Diện tớch bề mặt riờng (m2
/g)
Chất bị
hấp phụ qmax (mg/g) Tài liệu tham khảo γ – Fe2O3 51 As(V) 5,0 [50] 90,4 As(V) 11,1 203,2 As(V) 20
MnO2 27 As(III) 32,79 [16] As(V) 36,32 As(V) 41,4 α - Fe2O3 35,5 As(III) 30,86 [15] As(V) 35,09
Vật liệu oxit hỗn hợp Mn – Fe được tỏc [49] nghiờn cứu và ứng dụng xử lớ asen với qmax = 1,77mmol/g đối với As (III) và 0,93 mmol/g đối với As (V) ở pH = 5.
Dựa trờn cơ sở phõn tớch và ứng dụng vật liệu nano trong lĩnh vực xử lớ mụi trường đề tài của luận văn được thực hiện với cỏc nội dung chớnh: Nghiờn cứu chế tạo vật liờu oxit hỗn hợp Mn2O3 – Fe2O3 bằng phương phỏp đốt chỏy gel và ứng dụng để xử lớ asen, sắt, mangan trong nước sinh hoạt.
CHƢƠNG 2. CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIấN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM