Na-, Ca- ve H-bentonitleri üzerinde anilin, difenilamin ve n-bütilamin adsorpsiyonunun çeşitli tekniklerle incelenmesi
An investigation of aniline, diphenylamine and n-butylamine adsorption on Na-, Ca- and H-bentonites by various techniques
- Tez No: 155252
- Danışmanlar: PROF.DR. BEYTULLAH AFŞİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Ca- ve H-bentonitler, anilin, difenilamin, n-bütilamin, kemisorpsiyon, Ca- and H-bentonites, aniline, diphenylamine, n-butylamine, chemisorption
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Na-, Ca- VE H-BENTONITLERI ÜZERİNDE ANILIN, DIFENILAMIN VE n-BÜTİLAMİN ADSORPSİYONUNUN ÇEŞİTLİ TEKNİKLERLE İNCELENMESİ ÖZET Na-bentonitte 12,07 Â olan montmorilonit ana bileşeni dooı uzaklığının Ca- bentonitte 15,02 Â'a artışı Na+ ile Ca2+ nın yer değiştirdiğine açık bir delildir. Duru, Na ve Ca- bentonitlerin OH gerilme, SiO gerilme ve eğilme titreşimleri bölgeleri eşdeğerken, H-bentonitte tetrahedral ve oktahedral tabakalardan bir kısım katyonların uzaklaşması, yem silanol gruplarının oluşması ve tabakalar arasına su moleküllerinin yerleşmesinin sonucu bu titreşimler şiddet kaybetmiş, kil dışı kuvars ve silika minerallerine ait pikler kaybolmuş ve montmorilonit ana bileşeninin dooı uzaklığı 14,15 Â'a çıkmıştır. Na-, Ca- ve H-bentonitlerin anilinle etkileşimleri sonucu iki farklı türde anilin-kompleksine işaret eden N-H gerilme, eğilme ve C-N gerilme pikleri, Ca- ve H- bentonitlerde protonlanmış yüzey türlerine işaret eden NH3+ eğilme titreşimi gözlenmiştir. Ca- ve H-bentonitlerde hem molekül halinde, hem protonlanmış ve hem de anilinyum-anilin kompleksi şeklinde tutunmuş türler oluşmuştur. Difenilamin H- bentonitte moleküler ağırlıklı ve çok az miktarda da protonlanmış halde tutunmaktadır. Protonlanmış n-bütilamin türlerine ait N-H gerilme ve eğilme pikleri Ca- ve H- bentonitte daha da şiddetlidir. Duru ve Na-bentonitin aynı özellikleri gösterdiği, Ca-bentonitte Ca2+'ya bağlı suyun daha kararlı bir yapı oluşturup iki basamaklı olarak ortamdan uzaklaştığı gözlenmiştir. Na-, Ca- ve H-bentonitlerin arasma-girdirilmiş yüksek sıcaklıklarda yapıyı terk eden anilin türlerinin Na<Ca<H-bentonit sırası ile artan kararlılığına, güçlü elektrostastik etkileşim, aromatik halka ve silikat tabakaları arasında meydana gelen % etkileşimi ve tabakaların perdeleme etkisi katkıda bulunmaktadır. Tabakalar arası katyonun hidrate özelliğinin ve yüzey asit merkezleri sayısının difenilamin ve n- bütilamin türleriyle olan etkileşim şiddetini güçlendirdiği görülmektedir. Molekülün boyutu göz önüne alındığında beklendiği üzere difenilaminin oluşturduğu tabakalar arası genişleme anilinden daha fazladır. pH=4,5 ve 7'deki adsorpsiyon izotermleri, H-bentonit hariç anilin-kil arasındaki etkileşimin anilin-anilin molekülleri arasındaki etkileşimden daha zayıf olduğu S tipine uymaktadır. Anilin her iki pH'da da adsorplanan miktarı Na-<Ca-<H-bentonit sırasma göre artmaktadır. Kil-organik komplekslerinin yüzey alanları organik maddenin türüne ve kil-organik etkileşiminin gücüne bağlı olarak H-bentonitte en yüksek, Na-bentonitte ise en düşük oranda azalmaktadır.
Özet (Çeviri)
11 AN INVESTIGATION OF ANILINE, DIPHENYLAMINE AND n-BUTYLAMINE ADSORPTION ON Na-, Ca- AND H-BENTONITES BY VARIOUS TECHNIQUES ABSTRACT The shift of the basal spacing of Na-bentonite (12.07 A) to 15.02 A in the case of Ca-bentonite indicates the efficient substitution of Na2+ by Ca2+. Protonated and molecularly adsorbed DPA species at acid activated-, Na- and Ca- bentonite minerals were identified with particular reference to the shifts of the peculiar ring frequencies. The bands assigned to the OH stretch in surface silanol groups, a SiO overtone and a surface O-H vibration and the multiplicity of the characteristic NH stretches are typical of diphenylamine species which is protonated by weak acidic centers located inside the channels. With sodium- and calcium-bentonite, protonation is not obtained or if it occurs (under certain conditions of lower moisture status) its extent is limited. Here, the adsorption processes of diphenylamine are apparently determined by ion-dipole interactions, the nature of the interlayer cation being of prime importance. Thus, at a given concentration, calcium-bentonite takes up a greater quantity of the above amines than the sodium-saturated material. The infrared spectrum of anilinium-Na-bentonite shows bands typical of the amine cation; the NHJ bending modes. The shift to higher frequency of the ring vibrations resulted from the % interactions is associated with the linkage of the chemisorbed moieties to the smectite layers of H-, Na- and Ca-bentonites. H- and Ca- bentonites likewise form anilinium-aniline ions when an excess of aniline is present, while the ammonium saturated clay gives rise to ammonium-aniline ions. Na- and Ca- bentonites retain aniline principally by means of cation-water-organic bonding (type II) but the molecule may also be bonded directly to the cation (type I). This interaction involves charge transfer between the organic molecule and the mineral surface as well as adsorption. The stability increase of aniline species adsorbed in the order Na-<Ca- <H-bentonite is generally attributed to the increased contribution of van der Waals forces to the adsorption energy although H-bonding and ion-dipole hydration effects may also be important in these systems. The adsorption of aniline, diphenylamine and n-butylamine by H-bentonite was influenced by the pH of the system. With n-butylamine, the initial slope of the isotherm at pH 7 where the amine was presented as the free base was steeper than that at pH 4.5. However, in both instances the maximum amount adsorbed (at the plateau) similar, being close to the exchange capacity of the clays. Evidently, at pH 7 the organic molecule enters the interlayer space as uncharged species which then accepts a proton. Adsorption of aniline increased in the order Na-<Ca-<H-bentonite. The surface area decrease of the bentonite complexes with respect to that of the untreated samples may be interpreted as an outcome of the formation of intercalated species.
Benzer Tezler
- Kuzeybatı Trakya'da (Lalapaşa-Pınarhisar) İslambeyli formasyonu'nun ve bentonit oluşumlarının jeolojisi, mineralojisi, jeokimyası ve teknolojik özellikleri
The geology, mineralogy, geochemistry and technological properties of İslambeyli formation and bentonite occurences in Northwest Thrace basin (Lalapaşa-Pınarhisar)
BALA EKİNCİ ŞANS
Doktora
Türkçe
2018
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP FAHRİ ESENLİ
- Kongo kırmızısının asitle aktifleştirilmiş ve katyon değiştirilmiş bentonitlerde tutunma olayının çeşitli yüzey analitik tekniklerle incelenmesi
An investigation of adsorption phenomenon congo red of at acid-activated and cation ?exchanged bentonites using various surface analytical techniques
SERKAN ÖZDEMİR
- Sığırların bazı ön mide hastalıklarının tanı ve prognozunda, kan elektrolit (Na, K, CI, Ca, İnor. P ve Mg) düzeyleri ve elektrokardiyogram bulgularının öneminin araştırılması
Investigations on the importance of blood electrolytes (Na, K, CI, Ca, İnor. P and Mg) and electrocardiogram findings in diagnosis and prognosis of some forestomach diseases in cattle
ENGİN BALIKCI
Doktora
Türkçe
1998
Veteriner HekimliğiFırat ÜniversitesiVeterinerlik İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF.DR. KEMAL YILMAZ
- Bi-2212 faz oluşumu ve tanecik boyutu üzerine potasyum (K-Na) ikili katkılamanın etkileri
The effect of K-Na co-doping on the fromation and particle size of Bi-2212 phase
MERYEM EBRU KIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiMersin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERDAN ÖZKURT
- Akut miyokard infarktüsü seyrinde eritrosit katyon (Na+,K+, Ca++, Mg++) muhtevalarında beliren evolütif değişiklikler
Başlık çevirisi yok
CELAL SATICI