Radyoaktif çözeltilerin katı maddeler tarafından adsorbsiyonu

Abstract

Bu çalışmada, 10`7 M, 10`6 M, 10`5 M, 2,5.10`5 M, 5.10`5 M, 10`4 M, 10`3 M ve 10`2 M konsantrasyonlardaki sezyum klorür çözeltilerinin kil, üç farklı boyutta toprak, cam tozu ve mermer tozu örnekleri tarafından adsorpsiyonu radyoaktivite izleme tekniği ile incelendi, izleyeci izotop olarak sezyum- 137 izotopu kullanıldı. Bütün örnekler ve her boyut için konsantrasyon arttıkça % adsorpsiyon miktarlarının azaldığı görüldü. Adsorpsiyon sonuçları, Freundlich, BET ve Dubinin-Raduskevich izotermlerine uygulandı. Sonuçların kil, toprak, cam tozu ve mermer tozu örnekleri için Freundlich izotermine uyduğu görüldü. Kil ve toprak örnekleri için bütün konsantrasyonlarda sonuçların BET adsorpsiyon izotermine uyduğu, cam tozu ve mermer tozu örneklerinin en küçük boyutu için uyduğu fakat diğer iki boyut için uymadığı görüldü. Dubinin-Raduskevich izotermine uygulanmasıyla ortalama adsorpsiyon enerjisi bütün örnekler için 9-11 kJ mol`1 mertebesinde bulundu. Adsorpsiyonun zamana bağlı olarak değişimi incelendi reaksiyonun çok hızlı olduğu ve ilk 1 dakikada dengeye eriştiği görüldü. Kil örnekleri için 25 °C, 50 °C ve 75 °C da adsorpsi yon olayı üç farklı konsantrasyon için incelendi. Bütün örnekler için adsorpsiyonun dağılım katsayısı hesaplandı ve konstrasyon arttıkça dağılım katsayısının azaldığı görüldü. 59-

SUMMARY ADSORPTION OF RADIOACTIVE SOLUTIONS ON SOLIDS The adsorption of cesium chloride solutions in different concentration of 10`7 M, 10`6 M, 10-5 M, 2,5.10`5 M, 5.10`5 M, 10`4 M, 10`3 M and 10`2 M on clay, soil, glass powder, marble powder which have three different particul sizes, were investigated by radioactivity measurement method. Cesium- 137 was used as tracer isotope. It was observed that as the concentrations increases percent of adsorption values decreases for all solid samples. The adsorption results were fitted to Freundlich, BET and Dubinin-Raduskevich isotherms. It was observed that the results were in complete agreement with Freundlich isotherm. The results were in agreement with BET adsorption isotherm for the smallest particul size of glass powder and marble powder were in agreement but other two particul sizes (125-250 jj,, 250-500 jx) were not. The mean energy of sorption was obtained to be 9-11 kJ mol`1, which is in the energy range of ion-exchange reactions, from the fitting of data to Dubinin-Raduskevich isotherm. Adsorption was investigated depending on the reaction time and it was observed that the reaction was very fast and reached at the equilibrium in first one minute. Adsorption on clay for three cesium chloride concentrations were investigated at 25 °C, 50 °C and 75 °C. Distribution coefficients of adsorption for all samples were calculated. -60