Değişik karakterli organik maddelerin yöresel kaolin, albit ve zeolit mineralleri üzerinde adsorbsiyonu ve adsorbsiyon teorilerine uyarlılığının incelenmesi

Abstract

oz DE?İŞİK KARAKTERLİ BAZI ORGANİK MADDELERİN YÖRESEL KAOLİN, ALBİT VE ZEOLİT MİNERALİ ÜZERİNDE ADSORPSİYONU VE ADSORPSİYON TEORİLERİNE UYARLILI?ININ İNCELENMESİ Figen DEMİRAL Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Eğitimi Anadilim Dok (Yüksek Lisans Tezi/ Tez Danışmam : Prof. Dr. Mustafa ÖZCAN) Balıkesir, 1995 Çevre kirliliği ve insan sağlığı açısından zararlı olan organik ve anorganik toksik maddelerin hava ve atik su ortamından uzaklaştırılmaları farklı yöntemlerle yapılabilmektedir. Bu yöntemlerden biri de adsorpsiyondur. Adsorpsiyon yöntemlerinde tutucu faz olarak farklı özelliklere sahip adsorbanlar kullanılmaktadır. Polar olmayan maddelerin adsorpsiyonunda adsorban olarak aktif karbon, polar maddelerin adsorpsiyonunda ise yaygın olarak killer kullanılmaktadır. Killer çeşitli kararlılık ve özellikteki organo - kil kompleksleri oluşturacak şekilde pek çok organik bileşikle etkileşir. Toprak ve tortuüardaki killer, sık sık assosiye olmuş bir şekilde organik maddelere sahiptirler. Topraklardaki bazı organik bileşikler kil mineralleri tarafından kuvvetlice adsorplamr. Kil - organik sistemleri, ziraat, temel mühendislik ve endüstriyel sürerçlerin geniş bir kesiminde önemli bir şekilde kullanılmaktadır.Yüksek iyon değiştirme kabiliyeti, yüzey soğurması ve moleküler elek olma özelliği, düşük yük yoğunluğu ve silis bileşimine sahip olmalarından dolayı», zeolitler, endüstride geniş kullanım alanına sahiptirler. Feldispatlar, yüksek alkali içeriği, renk verici oksitlerinin olmaması ve beyaz renkte pişmesinden dolayı cam ve seramik sanayiinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tez çalışmamızda, adsorban olarak, Sındırgı yöresi kaolin minerali, Bigadiç yöresi zeolit minerali ve Milas yöresi albit minerali kullanıldı. Tüm adsorbanlar yöresel olarak temin edildi ve maliyetin ucuz olması için hiç bir işlem yapılmadan kullanıldı. Bu çalışmada, yeni adsorbanlann adsorpsiyon yeteneklerinin belirlenmesi ve elde edilen adsorpsiyon sonuçlarının temel adsorpsiyon teorilerine uyumunun incelenmesi amaçlandı. Bu çalışmada, adsorpsiyon deneyleri 27 °C 'de her bileşik için altı farklı derişimde yapıldı. Bu yöntem, adsorpsiyon çalışmalarında diğer adsorbanlar için de tekrarlandı. Denge derişimleri spektrofotometrik yöntemle belirlendi. Adsorpsiyon deneylerinden elde edilen verilerin Langmuir izotermlerine uygunluğu tespit edildi ve sonuçlar Langmuir teorisine göre değerlendirildi. ANAHTAR SÖZCÜKLER : adsorpsiyon / adsorpsiyon teorileri / kaolin / zeolit / albit /kü mineralleri ıu

ABSTRACT INVESTIGATION OF ADSORPTION WITH DIFFERENT CHARACTERISTICS ORGANIC COMPOUNDS ONTO REGIONAL KAOLIN, ALBITE AND ZEOLITE MINERALS AND SUITABILITY TO ADSORPTION THEORIES Figen DEMİRAL Balıkesir University, Institute of Science, Department of Chemistry Education (M. Sc Thesis /Supervisor : Prof Dr. Mustafa ÖZCAN) Balıkesir- Turkey, 1995 There are a lot of methods to remove organic and inorganic toxices and wastes, which have very important risks for enviromental and human health, from air and waters. The adsorption is only one of these methods. In adsorption methods, different adsorbants have been used with different properties. However, active carbon has been generally accepted as good adsorbant for adsorption of apolar compounds, but clays are preferably used for the adsorption of polar compounds. Clays interact with several organic compounds to form clay - organic complexes with various features and stabilities. Clays, in earth and sediments, are often associated with organic compounds. Because many organic compounds in earth is adsorbed by clay minerals. Clay - organic complexes are widehy used in general engineering, agriculture and industrial progresses. xvZeolites are also largely used in industry because of their ion exchange capacity, adsorption and molecular sieve properties, low charge density and silica content. Feldspars are commanly used in glass and ceramics industry because of their high alkalitiy content, absence of colored oxides and many other good qualities. In this research, kaolin mineral from Sındırgı, zeolite mineral from Bigadiç and albite mineral from Milas are used. All adsorbants were obtained locally and used as they are, in order to keep cost low. The objective was to determine the adsorption abilitiy of the new adsorbants and to investigate the agrement of adsorption result with to other basic adsorption teories. In this study all adsorption experiments carried out of 27 °C for each compound with six different concentrations. This procudere is repated for all adsorbants used in adsorption study. The equilibrium concentrations are determined by uv-visible spectrophotometric method. It is confirmed that data, obtained from adsorption experiments agreed with Langmuir adsorption isotherms and results are calculated according to Langmuir theory. KEY WORDS : adsorption / adsorption theories / kaolin / zeolite / albite / clay minerals