Sulu çözeltideki lantanın destek materyaline sabitlendirilmiş tri-n-oktilamin ile ekstraksiyonunun incelenmesi

Bu çalışmada ekstraksiyon kromatografi tekniği ile sulu çözeltilerden lantan (III)' ün ayrılması incelenmiştir. Ekstraksiyon kromatografisi, sıvı-sıvı kromatografi tekniğinin özel bir şeklidir ve aktinitlerle lantanitlerin kazanımında kullanılabilen basit bir metod olması ile üstünlük göstermektedir. Bu teknikte, organik çözücü uygun bir destek materyaline yüklenerek sabit faz oluşturulur. Çalışmamızda, çözücü olarak aktinitlere ve lantanitlere karşı seçicilik gösteren bir tersiyer amin olan tri-n-oktilamin (TNOA), destek materyali olarak seçilen sabit faz diatome toprağı üzerine yüklenmiştir. Diatome toprağı; hafiflik, dayanıklılık, kimyasal kararlılık, yüksek gözeneklilik ve emicilik özelliklerinden dolayı tercih edilmiştir. Çalışmamızın ilk aşamasında, diatome toprağı üzerine sulu çözeltiden lantan (III)' ün adsorpsiyon davranışları incelenmiştir. Adsorpsiyon denge verilerinden çeşitli adsorpsiyon izotermleri oluşturulmuştur. Bu adsorpsiyon izotermlerinden prosesin çok tabakalı olduğu görülmüştür. Freundlich, D-R, BET, Langmuir ve Temkin izotermlerinin adsorpsiyon sabitleri ve adsorpsiyon ısısı bulunmuştur. Adsorpsiyonun Freundlich (KF= 0.0084 L/g, n= 1.448) ve BET (Q= 26.87x10-7 mol/g, B= 96.15) izotermlerine uyduğu görülmüştür. Farklı sıcaklıklarda adsorpsiyon denemeleri yapılmış, sıcaklık artışı ile lantan adsorpsiyonunun azaldığı saptanmıştır. Elde edilen verilerden lantan adsorpsiyon sisteminin ?H0= -4.378 kJ/mol, ?S0= 18.1 J/molK, ?G0 değerleri negatif olarak hesaplanmıştır. Çalışmamızın ikinci aşamasında, tri-n-oktilamin yüklü sabit faz üzerinde kesikli (batch) sistemle lantan (III) iyonunun ekstraksiyonunu etkileyen sulu çözelti pH'ı, sulu çözeltideki lantan konsantrasyonu, yüklenen TNOA miktarı, H2SO4 konsantrasyonu, çalkalama süresi, çalkalama hızı ve sıcaklık gibi parametreler incelenerek optimum koşullar belirlenmiştir. Belirlenen optimum koşullarda lantan ekstraksiyon verimi %79.69±2.07 elde edilmiştir Ayrıca, lantan (III) iyonlarının TNOA yüklü diatome toprağı ile ekstraksiyonunda ortamda bulunan diğer bazı iyonların etkisinin incelenmesi amacıyla uygun sentetik karışımlar hazırlanmış ve bu proses örnek çözeltilere uygulanmıştır. Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Diatome toprağı, Ekstraksiyon Kromatografi, Lantan, Tri-n-oktilamin