DOI: 10.15330/pcss.19.1.66-73

I.Ф. Миронюк¹, Г.В. Васильєва², В.I. Мандзюк¹, Н.A. Безрука³, T.В. Дмитроца³

Кінетика адсорбційного зв’язування йонів Ва²⁺ триметилсилільованими кремнеземами

¹ДВНЗ “Прикарпатський національний університет ім. В. Стефаника”, вул. Шевченка, 57, 76018 Івано-Франківськ, Україна, mandzyuk_vova@ukr.net
²Ужгородський національний університет, площа Народна, 3, 88000 Ужгород, Україна, h.v.vasylyeva@hotmail.com
³Івано-Франківський національний медичний університет, вул. Галицька, 2, 76018 Івано-Франківськ, Україна, na_tochka@email.ua

Встановлено, що неповне заміщення вільних силанолів поверхні пірогенного кремнезему на (CH₃)₃Si-групи призводить до зростання спроможності модифікованого SiO₂ адсорбційно зв’язувати катіони Ва²⁺ із розчину електроліту. Зокрема, кремнезем із 48,3 % триметилсилільних груп адсорбує 1,8 ммоль•г^-1 катіонів Ва²⁺ із 0,01 М розчину BaCl₂, що в 3 рази перевищує адсорбцію цих катіонів не модифікованим кремнеземом. З’ясовано, що адсорбція катіонів базовим та модифікованими кремнеземами добре описується рівнянням Лагергрена псевдодругого порядку. Висока адсорбційна активність кремнезему з хемосорбованими триметилсилільними групами обумовлена утворенням в околі прищеплених груп локальних областей із відносно великими значеннями негативного і позитивного електростатичних потенціалів.
Ключові слова: кремнезем, силаноли, хемосорбція, триметилсилільні групи, адсорбційне зв’язування йонів.

Література

[1] R.K. Iler, The chemistry of silica: solubility, polymerization, colloid and surface properties, and biochemistry (Wiley, New York, 1979).
[2] A.A. Chuiko, The chemistry of silica surface (UkrINTEI, Kiev, 2001) (in russian).
[3] A.A. Chuiko, The medical chemistry and clinical application of silica (Naukova dumka, Kiev, 2003) (in russian).
[4] A.A. Chuiko, Yu.I. Gorlov, V.V. Lobanov, Structure and chemistry of silica surface (Naukova dumka, Kiev, 2007) (in russian).
[5] V.A. Tertykh, A.A. Belyakova, Chemical reactions involving the silica surface (Naukova dumka, Kiev, 1991) (in russian).
[6] V.M. Gun’ko, V.V. Turov, I.F. Myronyuk, O.V. Goncharuk, E.M. Pakhlov, N.A. Bezruka, E. Skwarek, W. Janusz, J.P. Blitz, J. Coll. Int. Sci., 434, 28 (2014).
[7] I.F. Myronyuk, V.I. Mandzyuk, N.A. Bezruka, Ye.P. Voronin, O.V. Goncharuk, V.M. Ogenko, Phys. Chem. Solid State, 15(2), 358 (2014) (in ukrainian).
[8] І.F. Мyronyuk, B.М. Yaremchuk, Т.V. Gergel, V.І. Маndzyuk, Phys. Chem. Solid State, 7(4), 731 (2006) (in ukrainian).
[9] І.F. Мyronyuk, V.L. Chelyadyn, R.R. Yakubovskyi, V.O. Kotsyubynsky, Phys. Chem. Solid State, 11(2), 409 (2010) (in ukrainian).
[10] G. Schwarzenbach, H. Flaschka, Complexometric titration (Khimia, Moscow, 1970) (in russian).
[11] V.P. Vasiliev, Analytical chemistry (Vyshcha shkola, Moskow,1989) (in russian).
[12] V.I. Kabachnyi, L.K. Osipenko, L.D. Hrytsan, et. al., Physical and colloidal chemistry (Prapor, Kharkiv, 1999) (in ukrainian).
[13] M. Kanna, S. Wongnawa, P. Sherdshoopongse, P. Boonsin, Songklanakarin J. Sci. Technol., 27(5), 1017 (2005).
[14] A.K. Agarwal, M.S. Kadu, J. Chem. Technol. Metall., 50(5), 601 (2015).
[15] I. Sharma, D. Goyal, J. Sci. Ind. Res., 68, 640 (2009).
[16] L.A. Belyakova, O.M. Shvets, Chem. Phys. Tech. Surf., 1(3), 274 (2010).
[17] W. Rudzinski, W. Plazinsky, Phys.Chem B., 110(33), 16514 (2006).
[18] Y.-S. Ho, Scientometrics, 59(1), 171 (2004).
[19] Y.-S. Ho, G. McKay, Proc. Biochem., 34, 451 (1999).
[20] S.A. Nedil’ko, Mathematical methods in chemistry (Lubid’, Kyiv, 2005) (in ukrainian).
[21] M. Ezekiel, K.A. Fox, Methods of correlation and regression analysis, linear and curvilinear (Wiley, New York 1959).
[22] I.F. Myronyuk, Y.P. Voronin, V.І. Mandzyuk, N.A. Bezruka, T.V. Dmytrotsa, J. Nano- Electron. Phys., 9(5), 05030-1 (2017).
[23] I.F. Mironyuk, V.V. Lobanov, V.M. Ogenko, Theor. Exp. Chem., 36(5), 264 (2000).
[24] I.F. Myronyuk, V.V. Lobanov, V.M. Ogenko, Phys. Chem. Solid State, 1(2), 177 (2000) (in ukrainian).