Равновесия и термодинамические характеристики ионного обмена в системе иминокарбоксильный ионообменник – катион-комплексообразователь (II) – глутаминовая кислота

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе изучены равновесия между комплексообразующим иминокарбоксильным ионообменником, катионами меди (II) или никеля (II) и глутаминовой кислотой (Glu), находящимися в водном растворе. Установлено, что в фазу ионообменника входит комплексный ион типа [MeGlu]±. Определены значимые равновесия в гетерогенной многокомпонентной системе, рассчитаны коэффициенты активности обменивающихся ионов в фазе полиамфолита и исправленные коэффициенты ионообменного равновесия по модели, предложенной В.С. Солдатовым и основанной на линейной комбинации стехиометрических уравнений обмена с учетом переноса растворителя. В работе рассчитаны константы ионного обмена и термодинамические характеристики обмена комплексных ионов [MeGlu]± в иминокарбоксильном полиамфолите при 298, 318 и 338 К. Определено, что увеличение температуры способствует сорбции комплексных ионов, поскольку уменьшаются энергетические затраты на разрушение сольватных оболочек функциональных групп и вытеснение аминокислотных лигандов из координационной сферы металла, при этом соотношение селективности не изменяется.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. П. Бондарева

Воронежский государственный университет инженерных технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: larbon@mail.ru
Россия, Воронеж

А. В. Астапов

Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина

Email: solar_al@mail.ru
Россия, Воронеж

Ю. С. Перегудов

Воронежский государственный университет инженерных технологий

Email: larbon@mail.ru
Россия, Воронеж

О. Ю. Стрельникова

Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина

Email: larbon@mail.ru
Россия, Воронеж

Список литературы

  1. Овсянникова Д.В., Бондарева Л.П., Григорова Е.В. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2015. Т. 15. № 4. С. 532.
  2. Połeć-Pawlak K., Ruzik R., Lipiec E. // Talanta. 2007. V. 72. № 4. P. 1564.
  3. Flores A. et al. // International Journal of Mass Spectrometry. 2021. V. 463. P. 116554.
  4. Hameed G., Waddayi F., Mageed A. // International Research Journal of Advanced Science. 2020. V. 1. № 2. P. 60.
  5. Pyreu D., Gridchin S. // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2020. V. 139. № 2. P. 1435.
  6. Пырэу Д.Ф., Гридчин С.Н. // Журнал физической химии. 2018. Т. 92. № 5. С. 741.
  7. Курдюмов В.Р., Тимофеев К.Л., Мальцев Г.И. // Известия вузов. Химия и хим. технология. 2019. Т. 62. № 11. С. 63.
  8. Zhu S. et al. // Applied Clay Science. 2019. V. 169. P. 40.
  9. Хохлова О.Н. и др. // Журнал физической химии. 2021. Т. 95. № 4. C. 581.
  10. Хохлова О.Н. // Журнал физической химии. 2019. Т. 93. № 1. С. 5.
  11. Овсянникова Д.В. и др. // Журнал физической химии. 2009. Т. 83. № 5. С. 961.
  12. Гапеев А.А. и др. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2016. Т. 52. № 4. С. 436.
  13. Перегудов Ю.С. и др. // Известия вузов. Химия и хим. технология. 2020. Т. 63. № 4. С. 42.
  14. Gesawat A.A., Ahmed M.A., Shakeel F. // Journal of the Chilean Chemical Society. 2010. V. 55. № 3. Р. 304.
  15. Qadir M.A. et al. // Global Veterinaria. 2014. V. 12. № 6. P. 858.
  16. Kumar P. et al. // Progress in Materials Science. 2017. V. 86. P. 25.
  17. Яцимирский К.Б., Крисс Е.Е., Гвяздовская В.Л. Константы устойчивости комплексов металлов с биолигандами. Киев: Наук. думка, 1979. С. 47.
  18. Lehninger A.L. Principles of biochemistry. V. 1. Worth Publishers, Inc., 1982. P. 120.
  19. Астапов А.В., Перегудов Ю.С., Енютина М.В. // Журнал физической химии. 2009. Т. 83. № 6. С. 1165.
  20. Солдатов В.С. Простые ионообменные равновесия. Минск: Наука и техника, 1979. 182 с.
  21. Бондарева Л.П., Овсянникова Д.В., Селеменев В.Ф. // Журнал неорганической химии. 2010. Т. 55. № 2. С. 332.
  22. Davankov V.A. et al. // INEOS OPEN. 2019. V. 2. № 1. P. 19.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Изотермы сорбции ионов меди (а) и никеля (б) из растворов комплексов с глутаминовой кислотой на иминокарбоксильном ионите при 1 – 338 К, 2 – 318 К, 3 – 298 К.

Скачать (107KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость исправленных коэффициентов равновесия сорбции комплексных ионов никеля (II) от степени заполнения ионита при 1 – 338 К; 2 – 318 К; 3 – 298 К.

Скачать (52KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость коэффициентов активности резинатов от степени заполнения ионита 1, 2, 3 – [CuGlu]± при 298, 318 и 338 К соответственно, 4, 5, 6 – Na+ при 298, 318 и 338 К соответственно.

Скачать (49KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024