Подвижность анионов Cr(VI) в фазе амфотерного неорганического ионита

Abstract

Методом импедансной спектроскопии исследованы гидрогель и ксерогель гидратированного диоксида циркония, содержащего Cr (VI), полученные из катион- и анионзамещенных форм ионита. Показано, что сложный состав амфотерного неорганического ионита, а также протонизация его функциональных групп, оказывающая значительное влияние на величину его электрической проводимости, не позволяют оценить подвижность сорбированных ионов. Тем не менее эффективные значения внутридиффузионной подвижности Cr(VI) могут быть получены кинетическим методом: коэффициенты диффузии, соответствующие обмену Cr (VI) → ОН-, составляют 8,57Ч10⁻¹² – 6,85Ч10⁻¹¹ м²/c для гидрогеля и 3,33Ч10⁻¹³– 5,45Ч10⁻¹² м²/c – для ксерогеля в зависимости от концентрации сорбата.

Методом імпедансної спектроскопії досліджено гідрогель та ксерогель Cr (VI)-вмісного гідратованого діоксиду цирконію, отриманих як з катіон-, так і з аніонзаміщених форм. Показано, що склад амфотерного неорганічного йоніту, а також протонизація його функціональних груп, яка значно впливає на величину електричної провідності, не дозволяють оцінити рухливість сорбованих йонів. Тим не менш, ефективні значення внутридифузійної рухливості Cr(VI) можуть бути отримані кінетичним методом: коефіцієнти дифузії, які відповідають обміну Cr(VI) → ОН-, складають 8,57Ч10⁻¹² – 6,85Ч10⁻¹¹ м²/c для гідрогелю і 3,33Ч10⁻¹³ – 5,45Ч10⁻¹² м²/c для ксерогелю в залежності від концентрації сорбату.

Hydrogel and xerogel of Cr(VI)-containing hydrated zirconium dioxide, which had been obtained from both cation- and anion-substituted forms, were investigated with an impedance spectroscopy method. It was shown that complex composition of the amphoteric inorganic ion-exchanger and also protonization of its functional groups, which influence the magnitude of its electrical conductivity, do not estimate the mobility of sorbed ions/ Nevertheless the effective values of diffusion mobility of Cr(VI) through the particles can be obtained with a kinetic method: the diffusion coefficients, which correspond to Cr(VI) → OH- exchange, reach 8,57×10⁻¹² – 6,85×10⁻¹¹ m²/s for hydrogel and 3,33×10⁻¹³ – 5,45×10⁻¹² m²/s for xerogel depending on sorbate concentration.