Сорбция фосфатов оксигидратами железа (ІІІ) разной модификации

Методами осадження синтезовано FeOOH (аморфний оксигідроксид заліза), α-FeOOH (гетит) і γ-FeOOH (лепідокрокіт). Фізико-хімічні параметри синтезованих сполук було охарактеризовано із залученням рентгенівських досліджень, порометрії, рН-потенціометрії. За допомогою рентгенограм встановлено, що α-FeOOH і γ-FeOOH мають кристалічну структуру, тоді як FeOOH аморфний. Вивчено сорбційну активність оксигідратів заліза різної модифікації відносно фосфат-йонів. Синтезовані оксигідрати заліза мають мезопористу структуру з переважними розмірами пор 2 нм для FeOOH (аморфного)і γ-FeOOH та 16 нм для α-FeOOH. рН-метричні дослідження показали, що FeOOH (аморфний) є амфолітом із максимальною обмінною ємністю 3 ммоль/г у кислому та 3,5 ммоль/г у лужному середовищах. Порівняльна оцінка сорбційної здатності оксигідратів заліза різної модифікації відносно фосфат-йонів виявила, що найкращі показники має FeOOH (аморфний), сорбційна ємність якого дорівнює 237,5 мг/г у кислому і 104,5 мг/г у лужному середовищах.By means of precipitation method FeOOH (amorphous ferric oxyhydrate), α-FeOOH (goethite) and γ-FeOOH (lepidocrocite) have been synthesized. Physical-and-chemical parameters of the synthesized compounds have been characterized using X-ray diffraction, porosity studies, pH titration. With the aid of XRD it was found that α-FeOOH and γ-FeOOH have crystalline structure, while FeOOH is amorphous. The sorption affinity of ferric oxyhydrates of various crystalline structure towards phosphate ions has been studied. The synthesized oxyhydrates have a mezoporous structure with the pore size of 2 nm for FeOOH (amorphous), γ-FeOOH and 16 nm for α-FeOOH. рН titration has shown that FeOOH (amorphous) is an ampholite with the maximal exchange capacity of 3 mmol/g in acidic media and 3,5 mmol/g in alkaline media. The comparison of the sorption affinity of the ferric oxyhydrates with various crystalline structures towards phosphate ions shows that FeOOH (amorphous) has the best parameters, and its sorption capacity reaches 237,5 mg/g in acidic media and 104,5 mg/g in alkaline media.Методами осаждения синтезированы FeOOH (аморфный оксигидрат железа), α-FeOOH (гетит) и γ-FeOOH (лепидокрокит). Физико-химические параметры синтезированных соединений были охарактеризованы с использованием рентгеновских исследований, порометрии, рН-метрии. С помощью рентгенограмм установлено, что α-FeOOH и γ-FeOOH имеют кристаллическую структуру, тогда как FeOOH - аморфен. Изучена сорбционная активность оксигидратов железа различной модификации по отношению к фосфат-ионам. Синтезированные оксигидраты железа обладают мезопористой структурой с преобладающими размерами пор 2 нм для FeOOH (аморфного), γ-FeOOH и 16 нм для α-FeOOH. рН-метрические исследования показали, что FeOOH (аморфный) является амфолитом с максимальной обменной емкостью 3 ммоль/г в кислой и 3,5 ммоль/г щелочной средах. Сравнительная оценка сорбционной способности оксигидратов железа разной модификации по отношению к фосфат-ионам выявила, что наилучшие показатели имеет FeOOH (аморфный), сорбционная емкость которого достигает 237,5 мг/г в кислой и 104,5 мг/г в щелочной средах