vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestich-264Research ArticleФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯPHYSICAL CHEMISTRYПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ТИТРОВАНИЕ ПРИРОДНЫХ КЛИНОПТИЛОЛИТОВPOTENTIOMETRIC TITRATION OF NATURAL CLINOPTILOLITESСамойленкоО. А.SamoilenkoO. A.

Researcher

oksana-230881@tut.byСолдатовВ. С.SoldatovV. S.

академик, д-р хим. наук, профессор, зав. лаб.

Academician, D. Sc. (Chemistry), Professor, Head of Laboratory

soldatov@ifoch.bas-net.byНестеронокП. В.NesteronokP. V.

науч. сотрудник

Researcher

petr.nester@gmail.comИнститут физико-органической химии НАН БеларусиInstitute of Physical Organic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus201705102017031721Copyright © Самойленко О.А., Солдатов В.С., Нестеронок П.В., 20172017Самойленко О.А., Солдатов В.С., Нестеронок П.В.Samoilenko O.A., Soldatov V.S., Nesteronok P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/264

Исследованы кислотно-основные свойства цеолитсодержащих туфов Чебоксарского, Холинского и Тедзамского месторождений методом потенциометрического титрования их декатионированных форм раствором HСl при концентрациях фонового электролита 1 M и 0,1 M КСl. Параметры кислотности отдельных видов ионообменных центров клиноптилолитов были найдены обработкой данных потенциометрического титрования методом компьютерного моделирования кривых титрования. В ходе исследования данных высококремнистых цеолитов определялись их полные обменные емкости по К+-иону с использованием двух методов: статического и динамического. Потенциометрическое титрование осуществляли методом одной навески. Оказалось, что в клиноптилоли-тах идентифицируются три вида ионообменных центров, различающихся кислотной силой, выражаемой параметром pK и ее зависимости от степени нейтрализации ∆pk. Количество сильнокислотных групп (pK1 = 0,2) составляет 0,13–0,26 м-экв/г. Количество слабокислотных групп в различных клиноптилолитах разное (pK2 > 3 и pK3 > 7).

 

 

 

 

Acid-base properties of zeolite tuffs of Cheboksary, Holin and Tedzamy deposits were studied by potentiometric titration of their decationized forms with HСl solution at concentration of background electrolyte 1 M and 0.1 M КСl. The acidity parameters of individual types of the clinoptilolite ion-exchange centers of have been calculated from the titration curves of the zeolites using the method of computer modelling of potentiometric titration data suggested earlier. The full exchange capacities were determined by К+ ion using static and dynamic methods. Potentiometric titration was carried out by the titration of the zeolites using one sample method. The clinoptilolites contain at least three types of the sorption centers. They differ in the acid strength expressed by the pK parameter and its dependence of the degree of neutralization ∆pk. The amount of strong acidic groups (pK1= 0.2) is 0.13–0.26 m-eq/g. The number of weak acid groups in the samples of clinoptilolites is different (pK2 > 3 and pK3 > 7).

 

 

 

 

 

 

клиноптилолитпотенциометрическое титрованиекривые потенциометрического титрованиякислотная силаобменная емкостьclinoptilolitepotentiometric titrationpotentiometric titration curveacid strengthexchange capacityReferencesБрек, Д. Цеолитовые молекулярные сита / Д. Брек. – М.: Недра, 1983. – 647 с.Brek D., Tseolitovye molekuliarnye sita [Zeolite molecular sieves], Nedra, Moscow, RU, 1983.Цицишвили, Г. В. Природные цеолиты / Г. В. Цицишвили, Г. Т. Андроникошвили, Т. Н. Кторов. – М.: Химия, 1985. – 233 с.Tsitsishvili G. V., Andronikoshvili G. T., Ktorov T. N., Prirodnye tseolity [Natural zeolites], Khimiia, Moscow, RU, 1985.Романов, Г. А. Цеолиты: эффективность и применение в сельском хозяйстве / Г. А. Романов. – М., 2000.Romanov G. A., Tseolity: effektivnost’ i primenenie v sel’skom khoziaistve [Zeolites: efficiency and application in agriculture], Moscow, RU, 2000.Ануров, С. А. Изотермы адсорбции сернистого ангидрида на природном цеолите / С. А. Ануров, Н. В. Кельцев, Н. С. Тороченшиков // Труды МХТИ им. Д. М. Менделеева. – 1974. – № 79. –С. 3–4.Anurov S. A., Kel’tsev A. V., Torocheshnikov N. S., “Adsorption isotherms of sulfurous anhydride on natural zeolite”, Trudy Instituta / Ministerstvo vysshego i srednego spetsial’nogo obrazovaniia SSSR, Moskovskii khimiko-tekhnologicheskii institut imeni D. I. Mendeleeva [Proceedings of the Institute / Ministry of Higher and Secondary Special Education of the USSR, Moscow Chemical Technology Institute named after D. I. Mendeleyev], 1974, vol. 79, pp. 3–4.Ануров, С. А. Динамика адсорбции сернистого ангидрида природным цеолитом / С. А. Ануров, И. А. Белицкий, И. Д. Кравцова // Труды МХТИ им. Д. М. Менделеева. – 1974. – № 79. – С. 5–7.Anurov S.A., Belitskii I.A., Kravtsova I.D., Kel’tsev A. V., “Dynamics of sulfur dioxide adsorption by natural zeolite”, Trudy Instituta / Ministerstvo vysshego i srednego spetsial’nogo obrazovaniia SSSR, Moskovskii khimiko-tekhnologicheskii institut imeni D. I. Mendeleeva [Proceedings of the Institute / Ministry of Higher and Secondary Special Education of the USSR, Moscow Chemical Technology Institute named after D. I. Mendeleyev], 1974, vol. 79, pp. 5–7.Челищев, Н. Ф. Клиноптилолит / Н. Ф. Челищев, В. Г. Беренштейн. – М.: ВИЭМС, 1974. – 40 с.Chelishchev N.F., Berenshtein V.G., Klinoptilolit [Clinoptilolite], VIEMS, Moscow, RU, 1974.Кочкин, Ю. Н. Влияние спектра кислотности цеолитов различного структурного типа на их каталитические характеристики в реакции синтеза этилтретбутилового эфира / Ю. Н. Конкин, Н. В. Власенко // Теорет. и эксперим. химия. – 2002. – Т. 38, № 2. – С. 120–124.Kochkin Iu. N., Vlasenko N. V., “Effect of the acidity spectrum of zeolites of different structural type on their catalytic characteristics in the synthesis reaction of ETBE”, Teoreticheskaia i eksperimental’naia khimiia [Theoretical and experimental chemistry], 2002, vol. 38, no. 2, pp. 120–124.Исследование кислотности цеолитсодержащих катализаторов методом люминисцентной спектроскопии / А. М. Еременко [и др.] // Теорет. и эксперим. химия. –1977. – Т. 13, №4. – С. 549–553.Eremenko A. M., Sardarly A. M., Neimark I. E., Tel’biz G. M., Galich P. M., “Investigation of the acidity of zeolite-containing catalysts by the method of luminescence spectroscopy”, Teoreticheskaia i eksperimental’naia khimiia [Theoretical and experimental chemistry], 1977, vol. 13, no. 4, pp. 549–553.Сайт агрохимии [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://agrohimija.ru/ceolity/2411-harakteristikasorbcionnoy-sposobnosti-prirodnyh-ceolitov.html. – Дата доступа: 07.10.2016.“Agrochemistry”, Available at: http://agrohimija.ru/ceolity/2411-harakteristika-sorbcionnoy-sposobnosti-prirodnyhceolitov.html, (accessed 07.10.2016).Эффективность использования природных минералов при локализации последствий радиоактивных загряз-нений в ходе возникающих техногенных катастроф / А. С. Панасюгин [и др.] // Сб. тез. докл. III Междунар. науч.-практ. конф. «Экология и защита окружающей среды», 19 мая 2016. – М., 2016. – С. 228–230.Panasiugin A. S., Tsyganov A. R., Lomonosov V. A., Masherova N. P., “Efficiency of the use of natural minerals in the localization of the effects of radioactive contamination in the course of emerging technogenic catastrophes”, in Chazov O. V., Novikov I. A. (ed.), Ekologiia i zashchita okruzhaiushchei sredy : sbornik tezisov dokladov III Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, Minsk, 19 maia 2016 g. [Ecology and environmental protection: a collection of abstracts of the III International Scientific and Practical Conference, Minsk, May 19, 2016], Minsk, BY, 2016, pp. 228–230.Солдатов, В. С. Быстрое потенциометрическое тирование ионитов / В. С. Солдатов, З. И. Сосинович, Т. А. Кор-шунова // Докл. Нац. акад. наук Беларуси. – 2001. – Т. 45, № 2. – С. 71–74.Soldatov V.S., Sosinovich Z.I., Korshunova T.A., “Rapid potentiometric titration of ion exchangers”, Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi [Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus], 2001, vol. 45, no. 2, pp. 71–74.Нестерёнок, П. В. Протолитические свойства аминокарбоксильных полиамфолитов на основе модакриловой полимерной матрицы / П. В. Нестерёнок, В. С. Солдатов // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2014. – № 4. – C. 72–79.Nesterenok P. V., Soldatov V. S., “Protolytic properties of aminocarboxyl polyampholites based on the modacrylic polymer matrix”, Vestsi Natsyianal’nai akademii navuk Belarusi: Seryia khimichnykh navuk [Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemistry Series], 2014, no. 4, pp. 72–79.Сайт Nester [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://copoka.by/nester/ – Дата доступа: 10.10.2016.“Nester”, Available at: http://copoka.by/nester/, (accessed 10.10.2016).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.