Синтез и изучение сорбционных свойств субмикронного гексацианоферрата(II) железа(III) по отношению к ионам меди(II) и серебра(I)

Р.Р. Ильясова; А.А. Гилимханова; Р.А.  Шакирова; И.А. Массалимов; А.Г. Мустафин

doi:10.25514/CHS.2022.1.21008

Р.Р. Ильясова Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования Башкирский государственный университет, Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0001-6255-6336
А.А. Гилимханова Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования Башкирский государственный университет, Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0003-0699-7131
Р.А. Шакирова Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования Башкирский государственный университет, Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0002-4930-3323
И.А. Массалимов Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования Башкирский государственный университет, Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0002-4789-9469
А.Г. Мустафин Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования Башкирский государственный университет, Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0002-8342-8787

DOI: https://doi.org/10.25514/CHS.2022.1.21008

Ключевые слова: Ключевые слова: сорбция, сорбционная эффективность, частицы субмикронного размера, диспергирующий агент.

Аннотация

Изучена возможность химического синтеза субмикронного гексацианоферрата(II) железа(III) Fe₄[Fe(CN)₆]₃с размером частиц 5 – 7 микрон. Исследованы сорбционные характеристики полученного вещества по отношению к ионам меди(II) и серебра(I). Показана возможность применения гидротартрата натрия NaHC₄H₄O₆ в качестве диспергирующего агента с целью стабилизации размера частиц полученного гексацианоферрата(II) железа(III) в соотношении 1 : 1000 к объему реакционной смеси в системе FeCl₃ – K₄[Fe(CN)₆] – HCl. Установлено, что механизм сорбции ионов Cu(II) и Ag(I) частицами субмикронного гексацианоферрата(II) железа(III) мономолекулярный и описывается моделью Лэнгмюра. Оптимизация условий сорбции вышеуказанных ионов частицами синтезированного гексацианоферрата(II) железа(III) позволила достичь высокой сорбционной эффективности по отношению к изученным ионам и составила для ионов Cu(II) 91,1% и Ag(I) 88,2%. Установлена высокая сорбционная активность полученного сорбента Fe₄[Fe(CN)₆]₃с субмикронным размером частиц по отношению к ионам Cu(II) и Ag(I), что не уступает литературным данным.

Литература

Strizhko, L.S., Zakharova, V.I., & Bezrukova, Zh.N. (2006). Extraction of silver from dilute solutions by biosorbents. Proceedings of universities. Non-ferrous metallurgy, 2, 32–40. (in Russ.).

Sharafutdinov, U.Z., & Kolpakova, N.A. (2000). The use of natural sorbents for the extraction of copper and silver. Non-ferrous metals, 8, 40–42. (in Russ.).

Fomichev, V.B., Blagodatin, Yu.V., & Sukharev, S.V. (2000). Processing technology of technogenic magnetite deposit. Non-ferrous metals, 6, 27–29. (in Russ.).

Yaglov, V.N., Burak, G.A., Evseeva, V.A., Mezhentsev, A.A., & Provorova I.B. (2003). Extraction of silver from waste solutions of silver electrolytes. Casting and metallurgy, 2, 66–67 (https://rep.bntu.by/bitstream/handle/data/87184/66-67.pdf?sequence=1&isAllowed=y) (in Russ.).

Chekanova, L.G., Zabolotnykh, S.A., & Vakulina, V.N. (2022). Flotation recovery of silver from leaching residues of copper cinders. Bulletin of the Perm State University, 12(1), 36–44. (in Russ.).

Ogorodnikov, P.I., Nesterenko, Yu.M., & Nesterenko, M.Yu. (2011). Nature management, ecology and economy of the Southern Urals. Bulletin of the Tyumen State University, 12, 138–143. (in Russ.).

Mishurina, O.A., Medyanik, N.L., Chuprova, L.V., & Mullina, E.R. (2013). Complex wastewater treatment with a high content of copper, manganese and iron. Young scientist, 8, 102–105. (in Russ.).

Dolina, L.F. (2008). Modern equipment and technologies for wastewater treatment from salts of heavy metals. Dnepropetrovsk: Continent. (in Russ.).

Roldugin, V.I. (2021). Physical chemistry of the surface. M.: Intellect. (in Russ.).

Chekman, I.S., Syrovaya, A.O., Andreeeva, S.V., & Makarov, V.A. (2013). Aerosols are dispersed systems. Kyiv-Kharkov: Digital Drukarnya. (in Russ.).

Semenishchev, V.S., Pyankov, A.A., Remez, V.P., Afonin, Yu.D., & Nikiforov, A.F. (2020). Study of the physicochemical and sorption properties of iron and nickel hexacyanoferrates with respect to cesium. Sorption and chromatographic processes, 20(1), 54–63. (in Russ.).

https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2020.20/2380.

Ilyasova, R.R., Silantieva, Yu.V., Massalimov, I.A., & Mustafin, A.G. (2019). Study of the sorption properties of highly dispersed calcium peroxide with respect to As(III), Sb(III), Bi(III) ions. Bulletin of BashGU, 24(1), 66–70. (in Russ.). https://doi.org/10.33184/bulletin-bsu-2019.1.11

Khludneva, A.S., Karpov, S.I., Ressner, F., & Selmenev V.F. (2021). Structure and sorption properties of mesoporous silicas synthesized by varying the temperature and silicon base. Sorption and chromatographic processe, 21(5), 669–680. (in Russ.). https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2021.21/3773.

Chernookaya, E.V., Sivkova V.A., & Rotmanov, K.V. (2021). Sorption kinetics of silver ions on synthetic NaX zeolite. Sorption and chromatographic processes, 21(5), 717–722. (in Russ.).

https://doi.org/10.17308/soipchrom.2021.21/3778

Dagaeva, E.V., & Valinurova, E.R. (2019). Sorption of copper (II) ions on natural and modified zeolites of the Honguruu deposit. Bulletin of BashGU, 24(1), 71–75. (in Russ.).

https://doi.org/10.33184/bulletin-bsu-2019.1.12.

Yarkulov, A.Yu., Akbarova, Kh.I., Smanova, Z.A., & Sagdullaev, B.U. (2020). Adsorption of heavy metal ions by hybrid nanocomposite materials cellulose diacetate silica. Universum: chemistry and biology, 3(69). (in Russ.). https://7universum.com/ru/nature/archive/item/8905.

Sagitova, A.F., Mudarisova, R.Kh., Kukovinets, O.S., & Akhmetshina, L.I. (2018). Study of the sorption activity of pharmacologically containing pectins in relation to cobalt (II) cations. Sorption and chromatographic processes, 18(4), 527–535. (in Russ.).

https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2018.18/560

Valinurova, E.R., Gimaeva, A.R., Kudasheva, F.Kh., Miniakhmetova, R.R., & Fazylova, G.F. (2010). Sorption activity and selectivity of carbon materials to heavy metal ions. Bulletin of BashGU, 15(2), 307–309. (in Russ.)

Epifanov, A.O., & Epifanova, I.E. (2018). The use of composite sorbents based on hexacyanoferrates for the concentration of radiocesium during radiological monitoring of natural waters. International Journal of Applied and Fundamental Research, 11(1), 181–187. (in Russ.).

Herren, F., Fischer, P., Ludi, A., & Haekg, W. (1980). Inorg. Chem., 19, 956.

Tretyakov, Yu.D. (2007). Inorganic chemistry. M.:Academy. (in Russ.).

Babkov, A.V., Popkov, V.A., Puzakov, S.A., & Trofimova, L.I. (2001). Workshop on General Chemistry. M.: Higher school. (in Russ.)

Bezrukova, Zh.N. (2006). Development of the process and technology for the extraction of silver from solutions by biosorbents (Ph.D. dissertation). Moscow: Moscow State University of Steel and Alloys. (in Russ.)