3.3 Сорбцияның кинетикалық сипаттамаларын есептеу әдісі
Металл сорбциясының кинетикалық параметрлерін есептеу әдетте ерітіндідегі металдар концентрациясының уақыт бойынша өзгеру жылдамдығын зерттеуге негізделген. Ең кең тараған тәсілдердің бірі псевдо-бірінші ретті модель, жалған екінші ретті модель және бөлшек ішілік диффузиялық модель сияқты кинетикалық модельдерді пайдалану болып табылады.
Псевдо-бірінші ретті модель: Бұл модель бастапқы және соңғы металл концентрациялары арасындағы айырмашылықтың логарифмі уақытқа қатысты болатын сызықтық регрессия теңдеуіне негізделген. Теңдеуді былай жазуға болады:
Псевдо екінші ретті модель: Бұл модель сорбция жылдамдығы металдың бастапқы және ағымдағы концентрациясы арасындағы айырмашылықтың квадратына пропорционалды деген болжамға негізделген. Теңдеу келесідей көрінеді:
Бойд моделі кеуекті материалдардағы диффузиялық процестерді бағалау үшін жиі пайдаланылады, бірақ ол кеуекті материал құрылымының біртектілігін және химиялық реакциялардың болмауын болжайтындықтан, ол күрделі сорбция процестерін әрқашан дәл сипаттай бермейтінін есте ұстаған жөн.
Моррис-Вебер моделі сорбат (адсорбцияланатын зат) сорбенттің (қатты зат) бетімен жанасатын сұйық-қатты жүйелердегі сорбция процестерін талдау үшін қолданылады.
Елович моделі – химиялық сорбция процестерін, әсіресе сұйық-қатты жүйелерде сипаттау үшін қолданылатын математикалық модель. Бұл модель сорбент бетіндегі газдар мен сұйықтықтардың сорбция кинетикасын талдау үшін жиі қолданылады.
Бұл модельдерді қолдану барысында сызықты түрде және R2 =0.9 жоғары көрсеткен псевдо екінші ретті модель болды.
Зерттеу кезінде есептеулер нәтижесі:
Псевдо екінші ретті модель
|
СЖЭ
|
qe (mg/g)
|
k2(g/mg, min -1)
|
R2
|
Модификацияланған шлак 20C
|
Dy
|
5,12284E-05
|
1931,523227
|
0,9984
|
Модификацияланған шлак 30C
|
Dy
|
5,13151E-05
|
5197,877627
|
0,998
|
Модификацияланаған шлак 40С
|
Dy
|
5,06587E-05
|
48159,45411
|
0,9959
|
Модификацияланған бентонит+шлак 20С
|
Dy
|
5,11451E-05
|
-220623,3493
|
1
|
Модификацияланған бентонит+шлак 30С
|
Dy
|
5,09743E-05
|
-66860,92905
|
0,999
|
Модификацияланған бентонит+шлак 40С
|
Dy
|
5,16701E-05
|
96901,21302
|
1
|
Кесте-1 – Псевдо екінші ретті модель константадар кестесі
Осы константалардан есептелінген термодинамикалық параметрлер нәтижесі:
|
|
ΔS Дж/моль*К
|
Ea
|
A
|
293
|
298
|
303
|
308
|
313
|
122072,1
|
24,95
|
446,47
|
446,46
|
446,44
|
446,42
|
446,41
|
290330,7
|
53,43
|
991,78
|
991,76
|
991,74
|
991,73
|
991,71
|
ΔH КДж/моль
|
293
|
298
|
303
|
308
|
313
|
117,20
|
117.12
|
117,03
|
116,95
|
116,86
|
285,45
|
285,37
|
285,29
|
285,20
|
285,12
|
ΔG КДж/Моль
|
293
|
298
|
303
|
308
|
313
|
-15,85
|
-18,16
|
-20,47
|
-22,78
|
-25,09
|
-10,09
|
-15,12
|
-20,16
|
-25,20
|
-30,23
|
Кесте-2 – Термодинамикалық параметрлер
Қорытынды
Химия пәні бойынша диплоалды практика барысында жаңа зерттеу жұмыстарын қамтитын ауқымды зерттеу жүргізілді. Дипломалды практика тәжірибесі сирек жер элементтерімен жан-жақты жұмыс істеу кезінде құнды білім мен дағдыларды алуға мүмкіндік берді. Тәжірибе барысында жаңа әдістемелерге, негіздемелеріне назар аударылды. Бұл практика жаңа жаңа әдістемелерді меңгеру үшін қолайлы жағдай жасауға мүмкіндік берді. Дипломалды практиканың маңызды бөлігі спектрофотометриялық әдіспен, көптеген анализдермен жұмыс істеуге, зерттеу барысында жаңа әдістемелерін қолданып, анализ барысында мамандармен бірге негізгі әдістемелерді ма пайдалану болды.
Алынған тәжірибе өндіріс салаларында одан әрі кәсіби өсу мен дамудың құнды көзі болды.
Химия бойынша өндірістік практиканы аяқтағаннан кейін негізгі түйінді қорытындыны атап өтуге болады:
Диплоалды практикада химияны жан жақты зерттеу маған осы ғылымның негізгі ұғымдары мен заңдылықтарын түсініп қана қоймай, оларды іс жүзінде қолдануға мүмкіндік берді. Дипломалды практиканың көмегі мен өндірістегі лаборатория анализ жоспарларын, жаңа құрылғылардың әдістемесін және әртүрлі әдістерін меңгердім, бұл маған білімімді тереңдетіп қана қоймай, оларды басқаларға тиімді жеткізу қабілетін дамытуға көмектесті.
Айта кету керек, дипломалды практика маған өндірісте, мекемеде, лабораторияда әртүрлі қондырғыларын, анализ түрлерін және әдістерін жаңа көзқарасқа және қалай дұрыс бағытта қолдану керектігін түсінуге мүмкіндік берді. Бұл маған табысты студент болуға ғана емес, сонымен қатар болашақ ғылым маманы ретінде дамуға мүмкіндік берді.
Достарыңызбен бөлісу: |