Ünlü, NuriSargın, İdris2019-06-282019-06-2820112011-05-03https://hdl.handle.net/20.500.12451/1586Bu çalışmada, kaolin üzerine metil violetin sulu ortamlardan adsorpsiyon şartları araştırılmıştır. Adsorpsiyona; adsorban dozu, pH, iyon şiddeti, adsorpsiyon süresi, sıcaklık, başlangıç boyarmadde konsantrasyonu gibi parametrelerin etkisi incelenmiştir. Elde edilen deneysel verilerden kinetik ve termodinamik parametreler hesaplanmıştır. İyonik şiddet arttıkça adsorpsiyon kapasitesinin azaldığı gözlemlenmiştir. Boya çözeltisinin başlangıç pH’ısının boyanın doğal pH’ına yakın değerlerde kapasite üzerinde belirleyici etkisi olmadığı ve adsorpsiyon çalışmalarının boyanın doğal pH’ında yapılabileceği gözlemlenmiştir. Adsorpsiyonun Langmuir izotermine ve 2. dereceden kinetik modele uygunluk gösterdiği belirlenmiştir. Ancak parçacık içi difüzyonun da adsorpsiyonda etkisinin olduğu anlaşılmıştır. Termodinamik hesaplamalar sonucunda adsorpsiyon entalpi değeri ?H0 = ?6,78 kJ/mol olarak bulunmuş ve adsorpsiyonun fiziksel adsorpsiyon karakterinde olduğu belirlenmiştir. Diğer termodinamik parametreler de (?S0 ve ?G0) hesaplanmıştır. ?G0’nin negatif değerleri adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleşebileceğini göstermiştir.In this study, adsorption and adsorption kinetics of methyl violet dye from aqueous solutions onto kaolinite has been investigated. The effects of adsorbent dosage, pH, ionic strength, contact time, temperature and initial dye concentration have been studied. Kinetic and thermodynamic parameters were determined using experimental data. Adsorption capacity decreased with increasing ionic strength. Changes in initial pH of the dye solution in a range close to the dye’s natural pH values affected adsorption capacity slightly, indicating that adsorption studies could be carried out at dye’s natural pH. Adsorption process followed the Langmuir type adsorption isotherms and pseudo-second order type adsorption kinetics. However, intraparticle diffusion process was found to have effects in adsorption processes. Thermodynamic parameters were calculated from the experimental data and enthalphy of the adsorption, ?H0, was found to be ?6,78 kJ/mol, indicating physisorption nature of the adsorption. Other thermodynamic parameters, ?S0 and ?G0, were also calculated. Negative values of ?G0 indicated that adsorption process for methyl violet on kaolinite is spontaneous.ÖNSÖZ ii -- TEŞEKKÜR, iii -- ÖZET, vii -- ABSTRACT, viii -- ŞEKİLLER DİZİNİ ix -- ÇİZELGELER DİZİNİ, x -- SİMGELER DİZİNİ, xi -- 1. GİRİŞ, 1 -- 1.1. Su Kaynakları ve Kirlilik, 1 -- 1.1.1. Su kirleticileri, 2 -- 1.1.1.1. Isı, 2 -- 1.1.1.2. Radyoaktif maddeler, 2 -- 1.1.1.3. Deterjanlar, 2 -- 1.1.1.4. Pestisitler, 2 -- 1.1.1.5. Poliklorlu bifeniller, 2 -- 1.1.1.6. Fenoller, 3 -- 1.1.1.7. Ağır metaller, 3 -- 1.1.1.8. Biyolojik ajanlar, 3 -- 1.1.1.9. Boyarmaddaler, 3 -- 1.1.2. Atık sularda kirlilik gideriminde kullanılan metodlar, 4 -- 1.1.3.Atık sularda boyarmadde gideriminde adsorpsiyon tekniğinin kullanılması, 4 -- 1.1.4. Boyarmadde gideriminde kullanılan düşük maliyetli adsorbanlar, 5 -- 1.1.4.1. Tarımsal atık ürünler, 5 -- 1.1.4.2. Endüstriyel yan ürünler ve atıklar, 6 -- 1.1.4.3. Doğal malzemeler, 6 -- 1.1.4.3.1. Killer, 6 -- 1.1.4.3.2. Silisli malzemeler, 7 -- 1.1.4.3.3. Zeolitler, 7 -- 1.1.4.3.4. Turba, 8 -- 1.1.4.3.5. Kitin ve kitosan, 8-- -- 1.2. Boyalar, 8 -- 1.2.1. Boyaların sınıflandırılması, 8 -- 1.3. Metil Violet, 9 -- 1.4. Kil Mineralleri, 12 -- 1.4.1. Kil minerallerinin sınıflandırılması, 12 -- 1.5. Kaolin, 13 -- 1.5.1. Kaolinitin kristal yapısı, 13 -- 1.6. Adsorpsiyon Teorisi, Termodinamiği ve Dinamiği, 14 -- 1.6.1. Adsorpsiyon ve adsorpsiyon tipleri, 14 -- 1.6.2. Adsorpsiyon izotermleri, 16 -- 1.6.2.1. Langmuir Modeli, 16 -- 1.6.2.2. Freundlich Modeli 18 -- 1.6.2.3. D-R (Dubinin-Radushkevich) Modeli, 20 -- 1.6.3. Adsorpsiyon termodinamiği, 21 -- 1.6.4. Adsorpsiyon kinetiği, 22 -- 1.6.4.1. Birinci dereceden adsorpsiyon kinetiği modeli, 22 -- 1.6.4.2. İkinci dereceden adsorpsiyon kinetiği modeli, 23 -- 1.6.4.3. Parçacık içi difüzyon kinetiği modeli, 23 -- 2. KAYNAK ÖZETLERİ, 24 -- 2.1. Metil Violet Boyasıyla Yapılan Çalışmalar, 24 -- 2.2. Kaolinle Yapılan Çalışmalar, 25 -- 3. MALZEME VE YÖNTEM, 27 -- 3.1. Malzeme, 27 -- 3.1.1. Kullanılan kimyasal maddeler, 27 -- 3.1.2. Kullanılan cihazlar, 27 -- 3.2. Yöntem, 27 -- 3.2.1. Adsorbanın hazırlanması, 27 -- 3.2.2. Metil violet çözeltisinin hazırlanması, 28 -- 3.2.3. Adsorplanan metil violet miktarının belirlenmesi, 28 -- 3.2.4. Adsorban doz miktarının belirlenmesi, 28 -- 3.2.5. Adsorpsiyona başlangıç boya konsantrasyonunun etkisinin belirlenmesi, 29 -- 3.2.6. Adsorpsiyona başlangıç çözelti pH’ının etkisinin belirlenmesi, 29 -- 3.2.7. Adsorpsiyon denge süresinin belirlenmesi, 29 -- 3.2.8. Adsorpsiyona sıcaklığın etkisinin belirlenmesi, 29 -- 3.2.9. Adsorpsiyona iyon şiddetinin etkisinin belirlenmesi, 29 -- 3.2.10. Kinetik çalışmaları, 30 -- 4. BULGULAR VE TARTIŞMA, 31 -- 4.1. Metil Violetin Kaolin Üzerine Adsorpsiyonu, 31 -- 4.1.1. Adsorban dozunun adsorpsiyon kapasitesine etkisi, 31 -- 4.1.2. Boya çözeltisinin başlangıç pH’ının adsorpsiyona etkisi, 31 -- 4.1.3. Sürenin adsorpsiyona etkisi, 33 -- 4.1.4. Başlangıç boya konsantrasyonunun etkisi, 35 -- 4.1.5. Sıcaklığın etkisi, 37 -- 4.1.6. İyon şiddetinin etkisi, 39 -- 4.2. Adsorpsiyon İzotermleri, 39 -- 4.2.1. Langmuir izotermleri, 40 -- 4.2.2. Freundlich izotermleri, 42 -- 4.2.3. D-R (Dubinin-Radushkevich) izotermleri, 45 -- 4.3. Adsorpsiyon Kinetiği, 46 -- 4.3.1. Birinci dereceden adsorpsiyon kinetiğinin değerlendirilmesi, 46 -- 4.3.2. İkinci dereceden adsorpsiyon kinetiğinin değerlendirilmesi, 47 -- 4.3.3. Parçacık içi difüzyon kinetiği modelinin değerlendirimesi, 49 -- 4.4. Adsorpsiyonun Termodinamik Değerlendirilmesi, 51 -- 5. SONUÇ, 53 -- 4. KAYNAKLAR, 54 -- ÖZGEÇMİŞtrinfo:eu-repo/semantics/openAccessAdsorpsiyonAdsorpsiyon İzotermleriMetil VioletKaolinBoyarmaddeAdsorptionAdsorption IsothermsMethyl VioletKaolinDyeMaster Thesis