اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة حركيّة، و آليّة مقترحة لتفاعل إرجاع الكروم السداسيّ فوتوكيميائيّاً بوساطة معقدات الحديد الثلاثيّ مع حمض المانديليك في المحاليل المائيّة
Kinetics Study, and Proposed Mechanism for the Photochemical Reduction of Chromium (VI) by Iron(III)-mandelic acid Complexes in Aqueous Solutions
1042
0 3
0
(
0
)
تأليف
حسن سلمان جريكوس( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تناول البحث الحالي دراسة تفاعل الإرجاع الفوتوكيميائي للكروم السداسيّ المستحثّ بوساطة معقّدات مانديلات الحديد الثلاثيّ في المحاليل المائيّة. و تمّ إجراء تجارب مقارنة من أجل تحديد الشروط المثلى لتفاعل الإرجاع الضوئي للكروم السداسيّ في الجملة:؛ حيث دُرست تأثيرات كلّ من: - الوسط و التراكيز الابتدائيّة للمكوّنات المختلفة؛ الحديد الثلاثيّ و حمض المانديليك و الكروم السداسيّ، على فعالية إرجاع الكروم السداسيّ. أظهرت النتائج التجريبيّة أنّه يمكن لمعقّد مانديلات الحديد الفعّال ضوئياً إرجاع الكروم السداسيّ باستخدام الضوء فوق البنفسجي/ المرئي ، و أنّ قيمة المُثلى للإرجاع الفوتوكيميائي للكروم السداسيّ بوساطة هذا المعقّد تبلغ نحو . و تبيّن أنّ فعالية الإرجاع الضوئي للكروم السداسيّ تزداد بازدياد التراكيز الابتدائيّة لكلّ من الحديد الثلاثيّ و حمض المانديليك، و لكنّها تتناقص كلّما ازدادت التراكيز الابتدائيّة للكروم السداسيّ. و قد تمّ اقتراح آليّة محتملة لتفاعل الإرجاع الضوئي للكروم السداسيّ بوساطة معقد مانديلات الحديد الفعّال ضوئياً في المحلول المائي.
No English abstract
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يتناول البحث دراسة تفاعل الإرجاع الفوتوكيميائي للكروم السداسي المستحث بوساطة معقدات مانديلات الحديد الثلاثي في المحاليل المائية. تم إجراء تجارب مقارنة لتحديد الشروط المثلى لهذا التفاعل، حيث درست تأثيرات pH الوسط والتراكيز الابتدائية للمكونات المختلفة مثل الحديد الثلاثي وحمض المانديليك والكروم السداسي على فعالية الإرجاع. أظهرت النتائج أن معقد مانديلات الحديد الفعال ضوئياً يمكنه إرجاع الكروم السداسي باستخدام الضوء فوق البنفسجي/المرئي، وأن قيمة pH المثلى لهذا التفاعل تبلغ نحو 3. كما تبين أن فعالية الإرجاع تزداد بزيادة التراكيز الابتدائية للحديد الثلاثي وحمض المانديليك، ولكنها تتناقص بزيادة تراكيز الكروم السداسي. تم اقتراح آلية محتملة لتفاعل الإرجاع الضوئي للكروم السداسي بوساطة معقد مانديلات الحديد الفعال ضوئياً في المحلول المائي.
قراءة نقدية
تعتبر الدراسة مفيدة جداً في مجال معالجة المياه الملوثة والتخلص من الملوثات العضوية وغير العضوية باستخدام تقنيات الفوتوكيمياء. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة لتشمل تأثيرات أخرى مثل درجة الحرارة والضوء الطبيعي بدلاً من الضوء الصناعي فقط. ثانياً، لم يتم التطرق إلى التكلفة الاقتصادية للتطبيق العملي لهذه التقنية على نطاق واسع. وأخيراً، كان من المفيد تضمين مقارنة مع تقنيات أخرى لمعالجة الكروم السداسي لتوضيح مدى فعالية وكفاءة هذه الطريقة مقارنة بغيرها.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الشروط المثلى لتفاعل الإرجاع الفوتوكيميائي للكروم السداسي؟
الشروط المثلى تشمل قيمة pH حوالي 3، وزيادة التراكيز الابتدائية للحديد الثلاثي وحمض المانديليك، وتقليل تراكيز الكروم السداسي.
-
ما هو تأثير زيادة تراكيز الكروم السداسي على فعالية الإرجاع الضوئي؟
زيادة تراكيز الكروم السداسي تؤدي إلى تناقص فعالية الإرجاع الضوئي.
-
ما هي الآلية المقترحة لتفاعل الإرجاع الضوئي للكروم السداسي؟
الآلية المقترحة تشمل تفاعل معقد مانديلات الحديد الفعال ضوئياً مع الكروم السداسي تحت تأثير الضوء فوق البنفسجي/المرئي، مما يؤدي إلى إرجاع الكروم السداسي إلى كروم ثلاثي.
-
ما هي أهمية هذه الدراسة في مجال معالجة المياه الملوثة؟
تساهم الدراسة في تقديم تقنية فعالة لاستخدام الطاقة الشمسية في معالجة المياه الملوثة والتخلص من الملوثات العضوية وغير العضوية بفعالية.
المراجع المستخدمة
JRAIKUOS, H., Light Induced Reduction of Cobalt(III), Iron (III) and Copper(II) Complexes by Chromic Acid Esters, Tishreen University Journal -Basic Science Series Vol. (17) No (4) 1995, 93-105
MALDOTT, A., Photochemistry and Photophysics of Transition-metal Complexes, Photochemistry., Vol. 37, 2009, 240-299
JRAIKUOS, H., Kinetics-Study and Suggested Mechanism for Anaerobic Photo- Oxidation of Propionic Acid by Ferric Ions(Fe3+), Tishreen University Journal -Basic Science Series Vol. (31) No (3) 2009, 77-87
قيم البحث
اقرأ أيضاً
تمّت دراسة الخصائص الطيفيّة لمعقدات الحديد الثلاثي مع حمض اللّبن بطريقة طيفيّة فوتومتريّة. و جرى البحث في ستوكيومتريّة (تركيبة) المعقّد الفعّال ضوئيّاً المتشكّل في الجملة: ، ضمن شروط تجريبيّة محدّدة؛ تتراوح فيها التراكيز الابتدائيّة لكلّ من الحديد ال
ثلاثيّ و حمض اللبن ما بين: ، كما تتغيّر قيمة - الوسط ضمن المجال: .
أظهرت الدراسة أن نسبة الحديد الثّلاثي إلى حمض اللّبن في المعقد الفعّال ضوئيّاً (الأكثر قدرةً على امتصاص الضوء و تأثّراً به) هي ؛ أي أنّ صيغة هذا المعقد هي:
دُرست امتصاصيّة المعقد الفعّال ضوئياً عند أطوالٍ موجيّة مختلفة ، و تبيّن أنّه يُبدي امتصاصاً أعظميّاً عند طول الموجة .
حُسبت القيمة التقريبيّة لمعامل الامتصاص الموليّ لهذا المعقد فبلغت: و القيمة التقريبيّة لثابت تفكّكه فبلغت .
اقتُرحت آليّة أوّلية لتفاعل التحطّم الضوئيّ للمعقّد ، بما يتوافق مع الدراسات المرجعيّة السابقة . و هذه الآلية المقترحة تعتمد على العلاقة بين الامتصاصيّة و حركيّة التفاعل الضوئيّ، و ليس على التحليل الكيفي و الكمّي لنواتج التفاعل.
تضمن هذا العمل دراسة حركية و آلية التحلل الضوئي لمعقدات أوكزالات الحديد الثلاثي تحت تأثير الضوء فوق البنفسجي \ المرئي في الوسط المائي, بغياب الأكسجين الجزيئي و بوجوده.
دُرست إمكانية تشكيل معقد ملون بين أيونات الحديد و الكاشف 4- هيدروكسي -3- 2- هيدروكسي فينيل ميثلن أمينو بنزن حمض السلفون بهدف استخدامه في تحديد معدن الحديد بالطريقة الطيفية الضوئية في
محاليمو المائية، لقد تبين أن الكاشف المذكور يشكل مع الحديد الثنائي
معقداً مموناً بالمون البرتقالي في وسط مائي. دلت الدراسة التجريبية لطيف امتصاص محلول المعقد المتشكل، أن طول الموجة الموافق لامتصاص أعظمي, و عند هذا الطول الموجي الأعظمي تمّ تحديد كافة القرائن الكمية المتعلقة بهذا المعقد.
اختُبرتْ في هذا البحث فعالية عملية التخثير الكهربائي الدفقي، باستخدام أقطاب الحديد الكهربائية ذات الوصل الفردي، بهدف إزالة الكروم ثلاثي التكافؤ +3 Cr من مياه الصرف التركيبية. جرت دراسة تأثير كل من كثافة التيار الكهربائي (ضمن المجال من
2 و حتى 25 م
يلي أمبير/سم 2) و تركيز الكروم الابتدائي (ضمن المجال من 50 و حتى 250 مغ/ل) في كفاءة إزالة الكروم في خلية دفقية مضطربة؛ و ذلك بهدف تحديد أفضل البارامترات التجريبية لهذه العملية.
هدف هذه الدراسة هو اختبار فعالية عملية التخثير الكهربائي الدفقي باستخدام أقطاب الحديد الكهربائية ذات الوصل الثنائي في إزالة الكروم ثلاثي التكافؤ Cr+ 3 من مياه الصرف التركيبية. اخُْتِبر تأثير كل من كثافة التيارالكهربائي (ضمن المجال من 2 و حتى 25 ميلي
أمبير/سم 2)، و تركيز الكروم الأولي (ضمن المجال من 100 و حتى 250 مغ/ل)، و تركيز الالكتروليت الداعم (ضمن المجال من 0 و حتى 12 ميلي مول /ل Na2SO4)في كفاءة إزالة الكروم في خلية دفقية تحت التحريك؛ و ذلك بهدف تحديد أفضل الشروط التجريبية لهذه العملية.
تشير النتائج إلى أن عملية التخثير الكهربائي هي عملية فعالة جدًا في إزالة الكروم Cr+ 3 من مياه الصرف التركيبية الحاوية على تركيز أولي من الكروم يصل حتى 250 مغ/ل؛ و ذلك عند اختيار أفضل الشروط التجريبية لهذه العملية. جرى الحصول على إزالة للكروم تفوق % 98.7 لدى استخدام كثافة تيار كهربائي قدرها 15 ميلي أمبير/ سم 2 حيث كان استهلاك الطاقة الكلي نحو 18.5 كيلو واط ساعي/م 3؛ و ذلك بعد 20 دقيقة من المعالجة. واخُْتِبر زمن 20 دقيقة من المعالجة بهدف جعل تركيز الحديد في المياه بعد المعالجة أقل من 4 مغ/ل.
أجريت التجارب خلال مهمة البحث العلمي إلى تركيا في قسم الهندسة البيئية بجامعة الأناضول في المدة من نيسان إلى آب 2010.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
