Naslov Usporedba sorpcije bakrovih iona na dvije vrste mačjeg pijeska : diplomski rad Naslov (engleski) Comparison of sorption of copper ions on two types of cat litter : master thesis Autor Melinda Horozović Mentor Mario Nikola Mužek (mentor)Član povjerenstva Sandra Svilović (predsjednik povjerenstva)Član povjerenstva Ladislav Vrsalović (član povjerenstva)Član povjerenstva Mario Nikola Mužek (član povjerenstva)Ustanova koja je dodijelila Sveučilište u Splitu Datum i država obrane 2023-09-08, Hrvatska Znanstveno / umjetničko TEHNIČKE ZNANOSTI Sažetak U ovom diplomskom radu ispitivana je ravnoteža sorpcije bakrovih iona iz otopina bakrovog(II) klorida različitih početnih koncentracija na dvije vrste mačjeg pijeska (prirodni i sintetski bentonit) u šaržnom reaktoru pri stalnoj temperaturi od 300 K, brzini miješanja od 200 okr min-1 te trajanju eksperimenta od 72 h. Ravnotežna količina sorbiranih bakrovih iona na prirodnom bentonitu raste s povećanjem ravnotežne koncentracije iona teškog metala u otopini i postiže svoju maksimalnu vrijednost pri najvišoj odabranoj koncentraciji otopine teškog metala od 29,135 mmol dm-3 koja iznosi 1,053 mmol g-1. Porast početnih koncentracija otopine bakrovih iona ne utječe značajno na ravnotežnu koncentraciju sorbiranih bakrovih iona na sintetskom bentonitu koja na samom početku raste, a potom se značajno ne mijenja daljnjim porastom ravnotežne koncentracije iona teškog metala u otopini, a koja se također postiže pri najvišoj odabranoj koncentraciji otopine teškog metala te iznosi 0,549 mmol g-1. Uspješnost uklanjanja bakrovih iona na obje vrste mačjeg pijeska neprestano opada porastom početne koncentracije bakrovih iona u otopini što se može pripisati zasićenju dostupnih mjesta za sorpciju. Učinak sorpcije bakrovih iona gotovo je dvostruko veći primjenom prirodnog bentonita. Dobiveni eksperimentalni podatci testirani su Langmuirovim, Freundlichovim, Tothovim, Redlich-Petersonovim te Sipsovim modelom. S obzirom na vrijednosti kriterija procjene može se zaključiti kako Freundlichova izoterma najbolje opisuje sorpciju bakrovih iona na prirodnom bentonitu. Niža vrijednost parametra koji opisuje heterogenost površine sugerira jaču interakciju između prirodnog bentonita i bakrovih iona. Sorpcija bakrovih iona na sintetskom bentonitu je nabolje opisana Langmuirovim modelom čime se sugerira jednoslojna sorpcija na sintetskom bentonitu podrazumijevajući kako sva površinska mjesta imaju jednak afinitet prema sorbatu te da se na njima može sorbirati samo jedan atom neovisno o popunjenosti susjednih mjesta.
Sažetak (engleski) In this diploma thesis, the equilibrium of copper ion sorption from copper (II) chloride solutions of different initial concentrations on two types of cat litter (natural and synthetic bentonite) was examined in a batch reactor at a constant temperature of 300 K, a stirring speed of 200 rpm and an experiment duration of 72 h. The equilibrium amount of sorbed copper ions on natural bentonite increases with the increase of the equilibrium concentration of heavy metal ions in the solution and reaches its maximum value at the highest selected concentration of the heavy metal solution of 29.135 mmol dm-3 with the value of 1.053 mmol g-1. The increase in the initial concentration of the copper ion solution does not significantly affect the equilibrium concentration of sorbed copper ions on the synthetic bentonite, which increases at the very beginning, and then does not significantly change with a further increase in the equilibrium concentration of heavy metal ions in the solution, and is also achieved at the highest selected concentration of the heavy metal solution, with the value of 0.549 mmol g-1. The removal efficiency of copper ions on both types of cat litter continuously decreases with the increase of the initial concentration of copper ions in the solution, which can be attributed to the saturation of the available sites for sorption. The effect of sorption of copper ions is twice as high with the use of natural bentonite. The obtained experimental data were tested with the Langmuir, Freundlich, Toth, Redlich-Peterson and Sips models. Considering the values of the assessment criteria, it can be concluded that the Freundlich isotherm best describes the sorption of copper ions on natural bentonite. A lower value of the parameter describing the surface heterogeneity suggests a stronger interaction between natural bentonite and copper ions. Sorption of copper ions on synthetic bentonite is best described by the Langmuir model, which suggests monolayer sorption on synthetic bentonite, implying that all surface sites have the same affinity for sorbate and that only one atom can be sorbed on them, regardless of the occupancy of neighboring sites.
Ključne riječi
: mačji pijesak
prirodni bentonit
sintetski bentonit
sorpcija
bakar
izoterme
Ključne riječi (engleski)
cat litter
natural bentonite
synthetic bentonite
sorption
copper
isotherms
Jezik hrvatski URN:NBN urn:nbn:hr:167:722786 Studijski program Naziv: Kemijska tehnologija; smjerovi: Materijali, Zaštita okoliša, Mediteranske kulture, Materijali i Zaštita okoliša Vrsta resursa Tekst Način izrade datoteke Izvorno digitalna Prava pristupa Rad dostupan nakon Uvjeti korištenja Datum i vrijeme pohrane 2023-11-14 09:03:43
