Tekli ve ikili sistemde zeolit yüzeyine malachite green ve rhodamine b'nin adsorpsiyonunun araştırılması
Investigation of the adsorption of malachite green ve rhodamine b onto the surface of zeolite in single and binary systems
Yazar: EVRİM BARAN
Danışman: PROF. DR. BİLAL ACEMİOĞLU
Kilis 7 Aralık Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, zeolit tekli ve iki bileşenli sitemde Rhodamine B (RB) ve Malachite green (MG) boyar maddelerinin adsorpsiyonu için bir adsorbent olarak kullanılmıştır. Tek bileşenli sistemde, zeolit yüzeyine RB ve MG' nin adsorpsiyonu üzerine başlangıç boyar madde konsantrasyonu, çözelti pH'sı ve sıcaklığın etkisi zamanın bir fonksiyonu olarak incelendi. Zeolit yüzeyine RB ve MG'nin adsorpsiyonu artan başlangıç boyar madde konsantrasyonu ve çözelti pH'sı ile arttı. Diğer taraftan, MG'nin adsorpsiyonu artan çözelti pH'sı ile artarken RB'nin adsorpsiyonunun artan çözelti pH'sı ile azaldığı görüldü. İkili sistemde RB ve MG'nin adsorpsiyonunun, tekli sistemdeki adsorpsiyona göre yaklaşık olarak %20-30 oranında azaldığı görüldü.Hem tekli hem de iki bileşenli sistemde, adsorpsiyon denge dataları Freundlich, Langmuir, Redlich-Petreson and Temkin isotherm modellerine göre analiz edildi. RB ve MG'nin adsorpsiyonunun her iki sistemde Langmuir ve Redlich-peterson izotermi ile uyumlu olduğu belirlendiTekli sistemde 20°C'de RB ve MG'nin adsorpsiyonu için zeolitin Langmuir adsorpsiyon kapasitesinin sırasıyla 46,08 mg/g and 43,29 mg/g olduğu bulundu. İkili sitemde RB ve MG zeolit yüzeyinde yarışmalı bir adsorpsiyon sergiledi.Kinetik incelemeler, adsorpsiyonun her iki sistem için yalancı ikinci dereceden kinetik modele uyduğunu gösterdi. Ayrıca, termodinamik incelemelerden tekli sistemde zeolit yüzeyine RB ve MG'nin adsorpsiyonunun kendiliğinden ve endotermik olduğu bulundu.

Abstract:
In this study, zeolite was used as an adsorbent for the adsorption of Rhodamine B (RB) and malachite green (MG) dyes in single and binary component systems. In the single component system, the effects of the initial dye concentration, solution pH, temperature on the RB and MG adsorption onto the surface of zeolite were studied as a function of contact time. The adsorption of RB and MG onto the surface of zeolit increased with increasing initial dye concentration and solution temperatures. On the other hand, the adsorption of RB was seen to be decreased with increasing solution pH, while the adsorption of MG was increasing with increasing solution pH. It was seen that the adsorption of RB and MG in the binary systems was decreased by approximately 20-30% according to the adsorption in a single system.In both single and binary component systems, the adsorption equilibrium data were analyzed according to the Freundlich, the Langmuir, the Redlich-Petreson and the Temkin isotherm models. It was determined that adsorption of RB and MG was in consistent with the Langmuir and the Redlich-peterson isotherms models in both systems. In the single system, the Langmuir adsorption capacities of zeolite for the adsorption of RB and MG were found to be 46,08 mg/g and 43,29 mg/g at 20°C, respectively. In the binary systems, RB and MG exhibited a competitive adsorption on the surface of zeolite.The kinetic studies indicated that adsorption obeyed the pseudo-second-order kinetic model for both systems. Moreover, from the thermodynamics studies, the adsorption of RB and MG onto the surface of zeolite was found to be spontaneous and endothermic for the single component systems.