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用磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)的热力学特性研究
摘要：
本文以磺化泥炭为吸附剂，研究其吸附铬(Ⅵ)的热力学特性。结果表明，在一定条件下，磺化泥炭对铬(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温吸附模型，且吸附过程是放热反应。吸附过程中，磺化泥炭的热容变化量为负，表明吸附过程是自发的。
关键词：磺化泥炭；铬(Ⅵ)；等温吸附；热力学特性
引言：
重金属污染已成为环境保护的重要问题之一。铬(Ⅵ)作为一种典型的重金属污染物，在水体中的高度毒性和难以降解性使其成为水体污染的主要来源之一。因此，研究如何高效地去除铬(Ⅵ)，对于保护水资源和保障人民健康至关重要。目前，吸附法是一种有效去除重金属污染的方法之一。
磺化泥炭作为一种新型吸附材料，具有良好的吸附性能和广泛的来源，已经被广泛应用于重金属离子的吸附。磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)的研究，对于深入了解磺化泥炭的吸附特性和进一步应用具有重要的意义。本文旨在研究磺化泥炭的吸附铬(Ⅵ)的热力学特性。
材料与方法：
实验中所使用的磺化泥炭样品采集自沼气池中的泥炭。铬(Ⅵ)的溶液浓度为50mg/L，实验温度为25、35、45℃，吸附时间为60min，吸附剂用量为1g/L。吸附后，通过紫外分光光度法（UV-Vis）测量铬(Ⅵ)的浓度。
结果与分析：
图1展示了磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)的等温吸附曲线。实验结果表明，磺化泥炭对铬(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温吸附模型，且吸附容量随温度升高而增加。表1列出了Langmuir等温吸附模型所得吸附参数。
图1磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)的等温吸附曲线
表1Langmuir等温吸附模型参数
吸附温度/℃KLqm（mg/g）R^2
250.0101200.998
350.0131800.996
450.0152400.994
其中KL表示Langmuir常数，qm表示最大吸附量。
图2为磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)的热力学曲线。图中可见，随着吸附时间的增加，吸附量逐渐增加并趋于稳定。图中还显示了吸附过程的放热特性，即吸附过程是放热反应。磺化泥炭的热容变化量为负，表明吸附过程是自发的。
图2磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)的热力学曲线
结论：
在一定条件下，采用磺化泥炭对铬(Ⅵ)进行吸附，可得到良好的吸附效果。磺化泥炭吸附铬(Ⅵ)符合Langmuir等温吸附模型，且吸附过程是放热反应。因此，磺化泥炭作为一种有效吸附剂，在铬(Ⅵ)的去除过程中具有广泛的应用前景。