Булгакова А. В. Керований синтез, морфологічні та сорбційні властивості частинок цинк, кадмій та купрум( II) сульфідів

Об'єкт дослідження: процеси отримання сорбентів на основі цинк, кадмій та купрум(II) сульфідів з водних розчинів. Мета дослідження: розробити керований метод синтезу цинк, купрум(II) і кадмій сульфідів з водних розчинів, встановити морфологічні та сорбційні властивості отриманих частинок. Методи дослідження: рентгенофазовий аналіз, інфрачервона спектроскопія, сканувальна електронна мікроскопія, потенціометричне титрування, теплова десорбція аргону, атомно-емісійна спектроскопія з індуктивно зв'язаною плазмою. Теоретичні та практичні результати: варіювання pH осадження, співвідношення концентрацій реагентів та аніонів вихідної солі за термічної та мікрохвильової активації призводить до отримання осадів цинк, кадмій та купрум(II) сульфідів з різною морфологією. Залежність сорбційних і морфологічних властивостей від умов синтезу дозволяє покращити сорбційну здатність цинк, кадмій та купрум(II) сульфідів. Досліджено особливості сорбції іонів кадмію купрум(II) сульфідом з водних розчинів за різних температур та pH. Сорбційний процес підпорядковується рівнянню Ленгмюра, за параметрами якого були розраховані сорбційні ємності купрум(II) сульфіду. Показано, що сорбційна ємність зростає зі збільшенням pH та зниженням температури розчину та варіюється від 5,6 мг/г при pH 5 і 35 0C до 15,2 мг/г при pH 7 і 15 0C. Вибір оптимальних умов сорбції дозволяє підвищити сорбційну ємність купрум(II) сульфіду. Зміна pH під час сорбції підпорядковується рівнянню Курбатова, що вказує на механізм обміну іонів кадмію на протони поверхні сорбенту. Сфери використання: розробка нових сорбентів для вилучення важких металів та радіонуклідів з водних розчинів.