検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

Solid-solution reactions in As(V) sorption by schwertmannite

シュベルトマナイトによるAs(V)収着に関する固溶体反応

福士 圭介*; 佐藤 努*; 柳瀬 信之

Fukushi, Keisuke*; Sato, Tsutomu*; Yanase, Nobuyuki

25$$^{circ}$$C,酸性条件下(pH3.3-3.4)において、溶液As(V)濃度の関数としたバッチ式収着実験によりシュベルトマナイトによるAs(V)収着機構が調査された。反応溶液と反応固体のキャラクタリゼーションから、As(V)収着機構はシュベルトマナイト中の固相SO$$_{4}$$と溶液のAs(V)との配位子交換であることが認められた。この配位子交換は2つの異なる機構を含む。すなわち、表面サイトに配位するSO$$_{4}$$とAs(V)の配位子交換,表面サイトから構造内へのAs(V)の移動、そして構造内SO$$_{4}$$とAs(V)の配位子交換である。As(V)収着とSO$$_{4}$$放出の交換比率及びシュベルトマナイト中におけるSO$$_{4}$$の配位環境の性質から、モノデンテートAs(V) 配位は表面サイトにおこり、バイデンテート・バイニュークリアAs(V) 配位は構造内サイトに起こることが推測された。これらの異なる反応サイトを考慮した収着モデリングは実測されたAs(V)収着現象をうまく表現した。

The mechanism of As(V) sorption on schwertmannite was investigated by a batch sorption experiment as a function of solution As(V) concentration under acidic conditions (pH 3.3 $$pm$$ 0.1) at 25 $$^{circ}$$C. The reacted solution chemistry and mineralogy showed that the mechanism of As(V) sorption was ligand exchange with solid phase SO$$_{4}$$ in schwertmannite. Two processes presumably occur simultaneously within the reaction period. i.e., ligand exchange of As(V) with surface site SO$$_{4}$$ and subsequent transfer of As(V) to the structure and ligand exchange with tunnel site SO$$_{4}$$. The exchange ratio between As(V) sorption and SO$$_{4}$$ release, and the SO$$_{4}$$ coordination environment in schwertmannite indicates that monodentate As(V) coordination occurs in surface sites while bidentate binuclear As(V) coordination occurs in tunnel sites. Sorption modeling that considers the different types of reactive sites successfully described the observed As(V) sorption behavior.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

パーセンタイル:79.99

分野:Engineering, Environmental

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.