Izolacija huminske kiseline iz oksidiranog lignita i kompleksacija metalnim katjonima

Benjamin Ćatović, Melita Huremović, Majda Srabović, Minela Šišić

Abstract


Lignit je mrki ugalj koji u svom sastavu sadrži huminsku kiselinu. Izolacija huminskih kiselina je vršena iz prethodno oksidovanog i osušenog lignita nakon čega je vršeno prečišćavanje. Identifikacija tako dobivenih huminskih kiselina vršena je FTIR spektroskopijom, a njena karakterizacija UV analizom gde je određivana optička gustina izolovane huminske kiseline i izvršena njena kompleksacija sa metalnim katjonima. Podaci dobiveni FTIR spektro­skop­skom analizom za izolovanu huminsku kiselinu ne pokazuju značajnu strukturnu i hemijsku razliku u odnosu na spektar dobiven za standardnu huminsku kiselinu (Sigma–Aldrich). UV analizom je utvrđeno da izolovana i standardna huminska kiselina imaju E4/E6odnos u odgovarajućem opsegu od 3–5, što indicira prisustvo većeg broja alifatskih struktura. Na osnovu stepena humifikacije utvrđeno je da izolovane huminske kiseline pripadaju tipu B dok standardne huminske kiseline pripadaju tipu A. Kompleksacija huminskih kiselina je vršena rastvorima različitih koncentracija nitratnih soli metala i pri različitim pH vrednos­tima. Količina slobodnog metala merena je metodom ICP-OES. Podaci su analizirani i ANOVA statističkom metodom. Rezultati su pokazali da se povećanjem pH vrednosti sma­njuje koncentracija metalnog jona adsorbovanog na huminsku kiselinu dok se povećanjem koncentracije metala i količine huminske kiseline ta moć povećava. Istraživanjem je utvr­đen sledeći niz vezivanja metala za huminsku kiselinu Pb>Zn>Ni>Cu.

Keywords


oksidacija uglja, huminska kiselina, optička gustina, kompleksacija.

References


M. Petrović, P. Petrović, Z. Miličević, Influence of parameters of lignite oxidation with nitric acid on yield of humic acids, Univ. Thought, Nat. Sci. 4 (1997) 57–59.

H.H. Lowry, Chemistry of coal utilization, John Wiley & Sons, New York, 1963.

B. Ćatović, Uticaj huminskih kiselina u lignitu na mobilnost i biodostupnost elemenata tla, Doktorska disertacija, Univerzitet u Tuzli, Prirodno–matematički fakultet, 2012

M.H.B Hayes, R. Swift, in: The Chemistry of Soil Constituents, D.J. Greenland, M.H.B. Hayes (Eds.), John Wiley & Sons, New York, pp. 179–230.

H. Baker, F. Khalili, Effects of pH and temperature on the interaction of Pb (II) with Azraq humic acid studied with Schuberts ion exchange method, J. Asian Earth Sci. 1 (2007) 35–44.

E. Pehlivan, G. Arslan, Removal of metal ions using lignite in aqueous solution – low cost biosorbents, Fuel Process. Techol. 88 (2007) 99–106.

J. Čežíková, J. Kozler, L. Madronová, J. Novák, P. Janoš, Humic acids from coals of the North-Bohemian coal field II. Metal-binding capacity under static conditions, React. Funct. Polym. 47 (2001) 111–118.

I. Golonka, F. Czechowski, A. Jezierski, EPR characteristics of heat treated complexes of metals with demineralised humic brown coal in air and ammonia atmospheres, Geoderma 127 (2005) 237–252.

S.I. Kostić, D.T. Anđelković, S.R. Nikolić, P.T. Cvetković, D.D. Pavlović, Lj.A. Bojić, Uporedna ispitivanja jačine vezivanja jona teških metala sa huminskom kiselinom, Hem. Ind. 67 (2013) 773–779.

M. Delalić, Minimalna energija upale prašine lignita i mrkih ugljeva u BiH, Doktorska disertacija, Univerzitet u Tuzli, RGGF, 2012.

X. Zang, J.D.H. van Heemst, K.J. Dria, P.G. Hatcher, Encapsulation of protein in humic acid from a histosol an an explanation for the occurrence of organic nitrogen in soil and sediment, Org. Geochem. 31 (2000) 679–695.

L.T. Jr. Sein, J.M. Varnum, J.A. Jansen, Conformational modeling of a new building block of humic acid: approaches to the lowest energy conformer, Environ. Sci. Technol. 33 (1999) 546–552.

S.S. Fong, L. Seng, W.N. Chong, J. Asing, M.F. Md Nor, S.A. Mohd Pauzan, Characterization of the coal derived humic acids from Mukah, Sarawak as soil conditioner, J. Braz. Chem. Soc. 3 (2006) 582–587.

K. Kumada, Chemistry of soil organic matter, Elsevier, Amsterdam, 1987.

I.D. Christil, Influence of humic substances on the sorption of heavy metal cations on mineral surfaces, Doctoral Dissertation, Swiss Federal Institute of Technology, Zürich, 2000.

G. Kóródi, Application of humic acids and their derivatives in enironmental pollution control, AARMS 11 (2012) 61–65.

I.I. Lishtan, F.N. Kaputskiy, G.Yu. Yanuta, A.M. Abramets, V.P. Strigutsky, E.V. Kachanova, Humic acids: Interaction with metal ions, Features of structure and properties of metal humic complexes, Chem. Sustain. Develop. 14 (2006) 367–373.

S.I. Kostić, Interakcija M (II) jona metala prelazne serije elemenata sa O-donor vezivnim mjestima huminskih kiselina i njihovih model supstanci, Doktorska disertacija, Univerzitet u Nišu, Prirodno–matematički fakultet, 2013.




DOI: http://dx.doi.org/10.2298/HEMIND160628041C

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 HEMIJSKA INDUSTRIJA

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.