دراسة ازالة صبغتي Celestine Blue B و Basic Fuchsine من محاليلها المائية بأستخدام CuCo2O4 و CuCo2O4-MgO كسطوح مازه

علي عبد الرحيم كاظم محمد قسم الكيمياء

الخلاصة

تضمَّنت الدراسة في هذه الرسالة تحضير سطحين مازين يتكونان من اكاسيد الكوبلت والنحاس بهيئة تركيب سباينل ثنائي CuCo2O4 و محمل على أوكسيد المغنيسيوم CuCo2O4-MgO لأزالة صبغتي Celestine Blue B (CBB) و Basic Fuchsine (BF) بعملية الأمتزاز, حضر السطحين المازين المركبين نوع سباينل CuCo2O4 و CuCo2O4-MgO بطريقة الترسيب المشترك وثم شخصا باستعمال تقنيات جيدة هي الاشعة تحت الحمراء FT-IR)) اظهرت قمم امتصاص مطابقة لقمم اكاسيد الفلزات القياسية قيد الدراسة و حيود الأشعة السينية (XRD) التي اظهرت الشكل المكعب وهذا يشير إلى ان كلا العاملان المحفزان هما مركب نوع سباينل و الحجم البلوري اقل من (0.7) nm و بين مجهر القوى الذرية (AFM) متوسط الحجم الحبيبي للسطحين المازين (13-25) nm , اما المظهر الخارجي كان كرويا ذا حجم بين (25-76) nm عند تشخيصه باستعمال مجهر المسح الالكتروني (FESEM), كما أجريت دراسة الظروف الفضلى لعملية الأمتزاز تضمنت زمن الاتزان , وزن السطح الماز , الدالة الحامضية pH , تأثير الشدة الأيونية , تأثير درجة الحرارة , تركيز المادة الممتزة (الايزوثيرمات). إن عملية الأمتزاز و إزالة الصبغات كانت أفضل ما يمكن عندما كان زمن الاتزان لِصبغَةِ CBB لكلا السطحين عند زمن اتزان (10) min. , بينما صبغة BF كان زمن الاتزان لها (5) min. عند استعمال وزن من السطح الماز )g0.005( CuCo2O4 و CuCo2O4-MgO لكلا الصبغتين أما الدالة الحامضية pH الفضلى كانت لصبغة CBB عند pH=(4) بينما في صبغة BF كانت pH= (8) . بينما كانت للشدة الأيونية تأثير واضح على عملية الأمتزاز حيث تبين أن سعةَ الأمتزاز تناقصت مع زيادة تركيز الشدة الأيونية لكلا الصبغتين . كما بينت دراسة الايزوثيرمات لكلا الصبغتين بأن ايزوثيرم عملية الأمتزاز يأخذ شكل حرف S طبقا لتصنيف جيلز , وأظهرت بيانات الاتزان لصبغتي CBB و BF بأنها تتفق مع فرضية ايزوثيرم فرندلش و تمكن بشكل جيد على السطحين المازين CuCo2O4 وCuCo2O4-MgO و لاينطبق مع فرضية لانكماير , اما قيم الدوال الثرموديناميكية وهي ΔG وΔH وΔS من خلالها تبّين إنّ عملية الأمتزاز لصبغةCBB و على السطحين المازينCuCo2O4 و CuCo2O4-MgO هي عملية تلقائية و باعثة للحرارة Exothermic من خلال القيم السالبة لطاقة ∆G و الانثالبية ∆H ونقصان في العشوائية من خلال القيم السالبة للانتروبي ∆S, بينما عملية الأمتزاز لصبغةBF على السطحين المازين CuCo2O4 , وCuCo2O4-MgO هي عملية تلقائية من خلال القيم السالبة ∆G و القيمة الموجبة ∆H و الانتروبي ∆S حيث تشير إلى أن نوع الأمتزاز ماص للحرارة Endothermic و زيادة في اضطراب النظام بسبب فقدان الماء الذي يحيط بجزيئات صبغة BF عند امتزاز على كلا السطحين.