亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Effect of Ferrihydrite Crystallite Size on Phosphate Adsorption Reactivity

微晶 吸附 铁酸盐 化学 磷酸盐 分析化学(期刊) 比表面积 动力学 无机化学 结晶学 物理化学 色谱法 有机化学 催化作用 量子力学 物理
作者
Xiaoming Wang,Wei Li,R. Harrington,Fan Liu,John B. Parise,Xionghan Feng,Donald L. Sparks
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:47 (18): 10322-10331 被引量:218
标识
DOI:10.1021/es401301z
摘要

The influence of crystallite size on the adsorption reactivity of phosphate on 2-line to 6-line ferrihydrites was investigated by combining adsorption experiments, structure and surface analysis, and spectroscopic analysis. X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) showed that the ferrihydrite samples possessed a similar fundamental structure with a crystallite size varying from 1.6 to 4.4 nm. N2 adsorption on freeze-dried samples revealed that the specific surface area (SSABET) decreased from 427 to 234 m2 g–1 with increasing crystallite size and micropore volume (Vmicro) from 0.137 to 0.079 cm3 g–1. Proton adsorption (QH) at pH 4.5 and 0.01 M KCl ranged from 0.73 to 0.55 mmol g–1. Phosphate adsorption capacity at pH 4.5 and 0.01 M KCl for the ferrihydrites decreased from 1690 to 980 μmol g–1 as crystallite size increased, while the adsorption density normalized to SSABET was similar. Phosphate adsorption on the ferrihydrites exhibited similar behavior with respect to both kinetics and the adsorption mechanism. The kinetics could be divided into three successive first-order stages: relatively fast adsorption, slow adsorption, and a very slow stage. With decreasing crystallite size, ferrihydrites exhibited increasing rate constants per mass for all stages. Analysis of OH– release and attenuated total reflectance infrared spectroscopy (ATR-IR) and differential pair distribution function (d-PDF) results indicated that initially phosphate preferentially bound to two Fe–OH21/2+ groups to form a binuclear bidentate surface complex without OH– release, with smaller size ferrihydrites exchanging more Fe–OH21/2+ per mass. Subsequently, phosphate exchanged with both Fe–OH21/2+ and Fe–OH1/2– with a constant amount of OH– released per phosphate adsorbed. Also in this stage binuclear bidentate surface complexes were formed with a P–Fe atomic pair distance of ∼3.25 Å.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
6秒前
科研通AI6.3应助可意采纳,获得10
11秒前
nuoni发布了新的文献求助10
11秒前
丰富的瑾瑜完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI2S应助冰雪痕采纳,获得10
23秒前
24秒前
zhan发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
英姑应助Ldq采纳,获得10
31秒前
SciGPT应助zhan采纳,获得10
34秒前
美满香之发布了新的文献求助10
35秒前
小蘑菇应助孤独的觅海采纳,获得10
36秒前
39秒前
39秒前
48秒前
JJ发布了新的文献求助10
51秒前
次楼楼发布了新的文献求助10
52秒前
所所应助次楼楼采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
天真的乌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大鱼发布了新的文献求助10
1分钟前
次楼楼完成签到,获得积分10
1分钟前
JJ完成签到,获得积分10
1分钟前
霍小美完成签到,获得积分10
1分钟前
美满香之完成签到,获得积分20
1分钟前
桐夜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
ZX发布了新的文献求助10
1分钟前
Raunio完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Orange应助星落枝头采纳,获得10
1分钟前
搜集达人应助ZX采纳,获得10
1分钟前
大个应助一期一会采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
热心市民小杨应助冰雪痕采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
星落枝头发布了新的文献求助10
2分钟前
bkagyin应助追寻的不言采纳,获得10
2分钟前
快乐小狗发布了新的文献求助10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
CCRN 的官方教材 《AACN Core Curriculum for High Acuity, Progressive, and Critical Care Nursing》第8版 1000
《Marino's The ICU Book》第五版,电子书 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5965933
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7243236
关于积分的说明 15974093
捐赠科研通 5102564
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2741005
邀请新用户注册赠送积分活动 1704666
关于科研通互助平台的介绍 1620102