Geri Dön

Kinetic, morphological, and compositional characterization of the uptake of aqueous Ba2+, Mn2+ ve Cd2+ ions by calcite and aragonite over a wide range of concentration

Geniş derişim aralığındaki Ba2+, Mn2+ ve Cd2+ iyonlarının kalsit ve aragonit tarafindan tutulmalarının kinetik, morfolojik ve içerik olarak belirlenmesi

  1. Tez No: 202167
  2. Yazar: ÖZGE TUNUSOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. TALAL SHAHWAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 91

Özet

CaCO3 mineralinin yer kabuğunda büyük miktarlarda bulunması ve çesitli katyonlara karsı yüksek tutma kapasitesine sahip olması jeokimyasal ve çevresel açılardan özel bir öneme sahiptir. Bu çalısmada, çevresel etkileri açısından risk tasıyan, periyodik tablodaki çesitli metal grup/periyotlara mensup Ba2+, Mn2+ ve Cd2+ iyonlarının kalsit ve aragonit mineralleri ile etkilesimi arastırılmıstır. Yapılan arastırmalar kapsamında, düsük derisimlerdeki tutulmanın belirlenmesinde zaman, derisim etkisi, pH, sıcaklık ve yüksek derisimlerde çökelen karbonatların morfolojik, içerik ve yapısal özellikleri incelenmistir. Adsorpsiyon asamasında tutulmanın hızlı olduğu ve ikinci-mertebeden hız denklemine uyduğu görülmüstür. Dengeye ulasıldığında, hem kalsit hem de aragonitçe tutulan iyon miktarı bakımından sıralamanın Cd2+ > Mn2+ > Ba2+ seklinde olduğu tespit edilmistir. Metal karbonatların çökelmesi yavas hızla ilerlemis ve söz konusu iyonların büyük oranlarda uzaklastırılmasına önderlik etmistir. Kantitatif X-Isınları Kırınımı (XRD) kullanılarak çökelen metal karbonatların kütle fraksiyonları belirlenmis; bu amaçla, ikili karbonat karısımları için deneysel denklemler gelistirilmistir. Yapılan Kızıl Ötesi Spektroskopi (FTIR) analizlerine göre, Mn2+ ve Cd2+ iyonlarının kalsitçe veya aragonitçe adsorpsiyonu sonucunda bu minerallerin titresim bantlarında çok az değisiklikler olurken, Ba2+ adsorpsiyonu çesitli değisikliklere neden olmaktadır. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) sonuçlarına göre, BaCO3 çökeltisinin kristalleri 1-2 mikron boyutunda ve zeytin tanelerine (olivary-like) benzemektedir. MnCO3 kristalleri ise küp seklinde ve bir kaç yüz nanometre boyutunda olusmustur. Çöken CdCO3'ın parçaları diğer karbonatlar kadar belirgin bir sekil sergilememekle birlikte, bu parçalar genellikle mikron-altı ve toplu halde bulunan taneciklerden olusmaktadır.

Özet (Çeviri)

The large availability and widespread distribution of calcium carbonate, CaCO3, in Earth?s crust makes it among the most important minerals to investigate in terms of environmentally and geochemically important aqueous-metal partitioning interactions. In this study, the interactions of Ba2+, Mn2+, and Cd2+ with calcite and aragonite were investigated over a wide range of experimental conditions. The experiments were conducted to examine the effects of time, concentration, pH, temperature on the uptake process assess at low concentrations and the composition and morphology of the precipitated carbonates. The kinetic data corresponding to adsorption were adequately described by the pseudo-second order rate equation. At equilibrium, the extent of adsorption on both minerals followed the order Cd2+ > Mn2+ > Ba2+. Precipitation of metal carbonates proceeded at a slower rate and led to large removal of the ions under consideration. The mass fractions of the precipitated metal carbonates were determined using quantitative XRD. For this purpose, empirical equations were developed for binary carbonate mixtures. FTIR was used to follow the possible modifications in vibrational modes of calcite and aragonite, and the newly emerging vibrations of various carbonate phases. According to SEM results, BaCO3 crystals appeared to be 1-2 micrometers in size with an olivary-like shape and MnCO3 crystals assumed a cubic shape with 200- 400 nm size. The particles of precipitated CdCO3 did not demonstrate a well defined shape and its texture appeared to be composed of aggregated sub-micron crystals that form micron sized particles with irregular appearance.

Benzer Tezler

  1. Investigations on the molecular and morphological structure of aromatic copdyester blends and copdymers

    Aromatik kopoliester karışımları ve kopolimerlerinin moleküler ve morfolojik yapısının araştırılması

    ERSOY NİSANOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDAL BAYRAMLI

  2. Transdermal ilaç salım uygulamaları için basınca duyarlı yapışkan ve elastomerik filmlerin hazırlanması

    Preparation of pressure sensitive adhesive and elastomeric films for transdermal drug delivery applications

    NURCAN SİVRİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ DURMUŞ

    PROF. DR. AYDAN DAĞ

  3. Nerve guidance conduit application of magnesium alloys

    Magnezyum alaşımlarının sinir kılavuz kanalı için uygulanması

    OZAN ÖZKAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyomühendislikHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERHAN BİŞKİN

    DOÇ. DR. HİLAL TÜRKOĞLU ŞAŞMAZEL

  4. Synthesis and characterization of calcium phosphate cement based macroporous scaffolds

    Gözenekli kalsiyum fosfat çimentosu bazlı doku iskelelelerinin sentezi ve karakterizasyonu

    ERDEM ŞAHİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU

  5. İnorganik dolguların, hidrojellerin şişme davranışı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

    Investigation of effects of inorganic filling materials on hydrogels swelling behavior and mechanical properties

    GÜLŞAH YAŞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL AYDIN

    YRD. DOÇ. DR. SELVA ÇAVUŞ