Tính chất của Mont

Một phần của tài liệu Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu động học của quá trình hấp phụ một số ion kim loại nặng (Cu2+, Cd 2+) trên vật liệu nanocomposit tổng hợp từ chitosan và montmorillonit. (Trang 26 - 27)

a. Tính chất hóa lý [8]

Có thể nói, Mont là khoáng sét được biết đến và ứng dụng nhiều nhất trong nhóm silicate lớp, bởi những tính chất sau:

- Kích thước hạt nằm trong khoảng phân tán keo. - Diện tích bề mặt riêng lớn.

- Có cả tâm axit Lewis và Bronsted. - Dung lượng trao đổi ion tương đối lớn.

- Có các nhóm hyđroxyl (-OH) ở bề mặt và các gờ (cạnh của lớp).

b. Tính hấp phụ [8, 28]

Tính chất hấp phụ của Mont được quyết định bởi đặc tính bề mặt và cấu trúc lớp của chúng. Với kích thước hạt từ vài nanomet đến vài chục nanomet và có cấu trúc mạng tinh thể dạng lớp nên Mont có diện tích bề mặt riêng lớn. Diện tích bề mặt của Mont gồm diện tích bề mặt ngoài và diện tích bề mặt trong. Diện tích bề mặt trong được xác định bởi bề mặt của khoảng không gian giữa các lớp trong cấu

trúc tinh thể. Bề mặt ngoài phụ thuộc vào kích thước hạt. Sự hấp phụ bề mặt trong của Mont có thể xảy ra với chất bị hấp phụ là các ion vô cơ, các chất hữu cơ ở dạng ion hoặc chất hữu cơ phân cực. Các chất hữu cơ phân cực có kích thước và khối lượng nhỏ bị hấp phụ bằng cách tạo phức trực tiếp với các cation trao đổi nằm giữa các lớp hoặc liên kết với các cation đó qua liên kết với nước. Nếu các chất hữu cơ phân cực có kích thước và khối lượng phân tử lớn, chúng có thể kết hợp trực tiếp vào vị trí oxy đáy của tứ diện trong mạng lưới tinh thể bằng lực Van de Van hoặc liên kết hyđro. Sự hấp phụ các chất hữu cơ không phân cực hay các polyme chỉ xảy ra trên bề mặt ngoài của Mont.

Mont có cấu trúc xốp, chính cấu trúc xốp này tạo cho Mont tính chọn lọc hấp phụ. Chỉ có phân tử nào có đường kính đủ nhỏ so với lỗ xốp thì mới chui vào được. Dựa vào điều này người ta hoạt hoá sao cho có thể dùng Mont làm vật liệu tách chất. Đây cũng là một điểm khác nhau giữa Mont và các chất hấp phụ khác.

c. Tính trương nở [9]

Khi nước bị hấp phụ vào giữa các lớp, sẽ làm thay đổi chiều dày lớp cấu trúc. Tính chất này được gọi là tính chất trương nở. Sự trương nở phụ thuộc vào bản chất của Mont, cation trao đổi, sự thay thế đồng hình trong các lớp bát diện và sự có mặt của các ion trong môi trường phân tán. Lượng nước được hấp phụ vào giữa các lớp phụ thuộc vào khả năng hyđrat hoá của các cation trao đổi. Ngoài hai tính chất cơ bản trên, Mont còn có tính kết dính, tính trơ, tính nhớt và tính dẻo....

Nhờ các tính chất này, Mont được sử dụng làm chất hấp phụ, chất xúc tác, pha gia cường cho các vật liệu nanocomposit đặc biệt là nanocomposit phân hủy sinh học.

Một phần của tài liệu Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu động học của quá trình hấp phụ một số ion kim loại nặng (Cu2+, Cd 2+) trên vật liệu nanocomposit tổng hợp từ chitosan và montmorillonit. (Trang 26 - 27)