CU(II), Nİ (II) ve CO(II)'nin Karacadağ skoryası ile adsorpsiyonunun izoterm, kinetik ve termodinamik analizi

Bu çalışmada Cu(II), Ni(II), ve Co(II) iyonlarını sulu çözeltiden gidermek için adsorplayıcı olarak, ucuz maliyetli Karacadağ Skoryası (BR1) kullanıldı. BR1; XRD, XRF, FT-IR, BET ve SEM gibi yöntemlerle karekterize edildi. BR1'in irili ufaklı gözenek hacimlerinin, toplam hacmin yarısını bulduğu görüldü. Elde edilen denge verileri Langmuir, Freundlich,Temkin ve Dubinin Radushkevich (D-R) adsorpsiyon modellerine, kinetik veriler ise; yalancı-birinci dereceli model, yalancı-ikinci dereceli model (Ho ve McKay modeli), Weber-Morris ve Elovich modellerine uygulandı. Regresyon analizleri sonucu; denge çalışmaları için Langmuir Modeli, kinetik çalışmaları için ise yalancı-ikinci dereceli model, en uygun modeller olarak bulundu. Cu(II) iyonu 298,313 ve 328 K sıcaklıklarında yapılan adsorpsiyon deneylerinde qm değeri sırasıyla 1,83, 2,23 ve 3,09 mgg-1, 298 313 v3 323 K sıcaklıklarında elde edilen qm değerleri Ni(II) için; 0,73, 1,31 ve 1,80 mgg-1, Co(II) için 0,56, 0,93 ve 1,36 mgg-1 olarak bulundu. Termodinamik çalışmalarda Cu(II) iyonu için 298,313 ve 328 K sıcaklıklarında ΔG değerleri sırasıyla -13,37 -17,12 ve -20,86 kJmol-1; 298,313 ve 323 K sıcaklıklarında ΔG değerleri Ni(II) iyonları için sırasıyla -11,55 -15,07 ve -17,41, Co(II) iyonları için sırasıyla -10,36 -14,72 ve -17,63 kJmol-1 olarak bulundu. Cu(II), Ni(II) ve Co(II) için ΔH değerleri sırasıyla 61,04 58,3 ve 76,36 kJmol-1 olarak bulundu. ΔS değerleri de yine sırasıyla 0,2497 0,2344 ve 0,2910 kJmol-1K-1 olarak bulundu. Termodinamik çalışmalarda ΔH değerlerinin pozitif değerli oluşu; adsorpsiyon olayının endotermik olduğunu ve ΔG değerlerinin negatif oluşu ise olayın kendiliğinden cereyan ettiğini gösterdi.