این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش های خاک، جلد ۲۴، شماره ۲، صفحات ۱۳۷-۱۵۳

عنوان فارسی آنالیز کمی جذب سطحی آهن (II) بر روی هیدروکسید آهن ,گئوتایت،(α-FeOOH)
چکیده فارسی مقاله آهن (Fe) از عناصر ضروری برای رشد گیاهان، حیوانات و انسان است. شیمی آهن در سیستم­های طبیعی نظیر خاک­ها، و به ویژه در محیط­های بی­هوازی نظیر خاک­های غرقابی و شالیزارها، تأثیر زیادی در قابلیت استفاده و تغییر شکل تعداد زیادی از دیگر عناصر و در نتیجه نقش مهمی در چرخه­های طبیعی بیوشیمیائی و ژئوشیمیائی دارد. تحرک و قابلیت استفاده آهن در محیط­های طبیعی، بوسیله واکنش­های جذب سطحی – رها سازی و انحلال - رسوب کنترل می­شود. میزان تغییر در این واکنش­ها تابعی از شرایط محیطی، به ویژه سطح فعالیت پروتون (pH) و الکترون (pe) است. با توجه به اهمیت فرآیند جذب سطحی در کنترل غلظت آهن در فاز محلول، در این تحقیق فرآیند جذب سطحی آهن (II) روی هیدروکسید آهن گئوتایت در دامنه­ای از pH و قدرت یونی بررسی گردید. رفتار باری گئوتایت، از تحلیل داده­های تیتراسیون اسید و باز در قدرت­های یونی مختلف تعیین شد. داده­های آزمایشی نقطه صفر بار الکتریکی کانی را در pH 1/9 نشان داد. هم­دماهای جذب سطحی آهن (II) بوسیله مدل مکانیستیکی CD-MUSIC آنالیز گردیدند. این داده­ها با در نظر گرفتن دو کمپلکس درون­کره­ای سطحی و به درستی توصیف گردیدند. محاسبه ضرایب توزیع بار (CD) نشان داد که در اثر جذب گونه­های سطحی آهن (II) در حدود 64/0 واحد بار به سطح کانی منتقل می­شود. در اثر این فرآیند 36/0 واحد بار نیز به لایه اشترن افزوده می­شود. مقدار کل جذب سطحی آهن (II) با افزایش pH و در نتیجه کاهش پتانسیل الکتریکی سطح کانی افزایش یافت. محاسبه جزء مولی گونه­های جذب سطحی شده آهن (II) نشان داد که کمپلکس گونه اصلی آهن (II) جذب سطحی شده در دامنه pH آزمایشی می­باشد. علاوه بر این، داده­های آزمایشی و پیش بینی مدل نشان داد که قدرت یونی اثر قابل توجهی بر جذب سطحی آهن (II) ندارد که احتمالاّ ناشی از نوع مکانیسم جذب سطحی آهن است. استخراج تقریباّ کامل آهن (II) جذب سطحی شده عدم رسوب آن در طی آزمایش را نشان داد. ضرایب ترمودینامیکی حاصل را می­توان در مدل سازی بر­هم­کنش یون­ها در خاک­های شالیزاری که در آنها کاهش پتانسیل رداکس موجب افزایش فعالیت آهن (II) می­گردد را استفاده کرد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله جذب سطحی، آهن (II)، گئوتایت، مدل CD-MUSIC، رفتار باری،

عنوان انگلیسی Quantitative Analysis of Fe(II) Adsorption on Iron Hydroxide ‘Goethite’ (α-FeOOH)
چکیده انگلیسی مقاله Iron (Fe) is an essential element for plants, animals, and human. The chemistry of iron in natural systems like soils, particularly in the anaerobic and flooded paddy soils, strongly influences the bioavailability and transformation of various elements and, therefore, plays an important role in bio- and geo-chemical cycles. Mobility and availability of iron in the natural systems is controlled by the adsorption-desorption and dissolution-precipitation reactions. These reactions are strongly affected by environmental conditions especially proton (pH) and electron (pe) activities. Considering the importance of the adsorption process in controlling equilibrium concentration of Fe(II), we investigated Fe(II) adsorption process on goethite over a wide range of pH and ionic strength. The goethite charging behavior was calculated from acid-base titration at different levels of ionic strength. Titration data revealed pHpzc=9.1 for the goethite. The Fe(II) adsorption isotherms data were analyzed with the CD-MUSIC surface complexation model. Adsorption data were successfully described using two inner-sphere surface complexes, i.e. and . The calculated CD values indicated some charge transfer to the surface plane. Total Fe(II) adsorption was increased with increasing pH in response to drop in the surface potential. Mole fraction calculation showed that was the dominant surface species in the studied pH range. Furthermore, experimental data and model calculations revealed that ionic strength had no considerable effect on Fe(II) adsorption, possibly due to the type of adsorption mechanism. Almost full recovery of the adsorbed Fe(II) rejected possible precipitation of Fe(II), i.e. the dominance of adsorption process.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله جذب سطحی, آهن (II), گئوتایت, مدل CD-MUSIC, رفتار باری

نویسندگان مقاله محمد حسین داوودی |
دانشجوی دکتری گروه خاکشناسی دانشگاه تربیت مدرس

رسول راهنمایی |
استادیار گروه خاکشناسی دانشگاه تربیت مدرس

محمدجعفر ملکوتی |
استاد دانشگاه تربیت مدرس تهران


نشانی اینترنتی https://srjournal.areeo.ac.ir/article_126628_6845df9744bed3d898d47c6df0f81af5.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات