Физико-химические свойства сшитого N-2-сульфоэтилхитозана со степенью замещения атомов водорода аминогрупп 1,0

Багазеева Елена Ивановна

Аннотация


Целью работы является изучение сорбционных свойств сшитого глутаровым альдегидом N-2-сульфоэтилхитозана со степенью замещения атомов водорода аминогруппы 1.0 (СЭХ 1.0) по отношению к ионам щелочноземельных и переходных металлов при их индивидуальном и совместном присутствии в растворе. Исследуемый сорбент впервые получен в Институте органического синтеза УрО РАН под руководством к.х.н. А. В. Пестова. Строение и состав СЭХ 1.0 установлены методами ЯМР спектроскопии и элементного анализа.
Методом потенциометрического титрования исследованы кислотно-основные и комплексообразующие свойства низкомолекулярных аналогов СЭХ 1.0 – N-(2-гидроксипропил)метилиминодитаурина, N,N-бис(2-гидроксиэтил)таурина и N-(2-пиридилметил)иминодитаурина. С помощью уравнения Ирвинга-Россотти рассчитаны значения констант устойчивости комплексных соединений, образуемых реагентами с ионами меди (II), кобальта (II), никеля (II), марганца (II), цинка (II), магния (II), кальция (II), стронция (II), бария (II), свинца (II), кадмия (II) и серебра (I).
Сорбционный эксперимент в статических условиях проведен путем построения изотерм сорбции методом ограниченного объема. Контроль концентрации ионов металлов в полученных растворах осуществлен методами атомной спектроскопии. Построены изотермы сорбции ионов меди (II), кобальта (II), никеля (II), марганца (II), цинка (II), магния (II), кальция (II), стронция (II), бария (II), свинца (II), кадмия (II) и серебра (I) СЭХ 1.0 при индивидуальном и совместном присутствии ионов металлов в растворе. Полученные зависимости обработаны соответствующими моделями Ленгмюра, Фрейндлиха, Ленгмюра-Фрейндлиха и Редлиха-Петерсона. Моделью, наилучшим образом описывающей процесс сорбции ионов переходных металлов СЭХ 1.0, является модель Редлиха-Петерсона.
Динамический эксперимент выполнен путем пропускания раствора иона металла через патрон с сорбентом со скоростью 1 см3/мин. Последующая десорбция выполнялась 1 моль/дм3 раствором азотной (хлороводородной) кислоты. Получены динамические выходные кривые сорбции ионов меди (II), кобальта (II), серебра (I) СЭХ 1.0.