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膨潤(rùn)土吸附分解模式

時(shí)間:2014-05-21 10:06:33

作者:世邦機(jī)器

吸附分解模式

在大多數(shù)情況下,膨潤(rùn)土對(duì)農(nóng)藥的吸附作用有利于農(nóng)藥分子的降解,而這種降解程度主要與可交換陽離子的性質(zhì)有關(guān)。

Pusino等(1993)研究了鋁基膨潤(rùn)土、鐵基膨潤(rùn)土、鈣基膨潤(rùn)土和鈉基膨潤(rùn)土吸附氯仿溶液中非離子型硫代甲酸酯除草劑稗草啶(dimepiperate.S-(a,a二甲基芐基)哌啶-l-硫代甲酸酯)的情況。結(jié)果表明,所有陽離子飽和的膨潤(rùn)土對(duì)稗草啶的吸附等溫線都呈S形,滿足Freundlich吸附方程。不同的飽和陽離子,其吸附能力也不一樣,吸附能力順序是A13+>Fe3+ >Ca2+ >Na+,與陽離子的極化能力順序一樣。說明飽和陽離子的極化能力決定吸附的程度。同時(shí)結(jié)果還顯示,極化能力強(qiáng)的鋁基膨潤(rùn)土和鐵基膨潤(rùn)土的吸附機(jī)制與極化能力弱的鈣基膨潤(rùn)土和鈉基膨潤(rùn)土有所不同。膨潤(rùn)土生產(chǎn)設(shè)備有很多種,膨潤(rùn)土雷蒙磨就是其中的一種。鈣基膨潤(rùn)土和鈉基膨潤(rùn)土沒有出現(xiàn)稗草啶降解為哌啶的現(xiàn)象,而鋁基膨潤(rùn)土和鐵基膨潤(rùn)土在吸附稗草啶時(shí)導(dǎo)致其降解為哌啶,降解后的產(chǎn)物仍然留在膨潤(rùn)土礦物層間。這是由于Fe3+、A13+-離子極化水的較強(qiáng)酸性增強(qiáng)了羰基碳原子的親電性,同時(shí)減弱C-S鍵,使硫酯鍵被親核的水攻擊而斷裂。水解的前列步生成硫醇和氨基甲酸,這兩種中間產(chǎn)物很快就會(huì)分解而都無法分離出來。不穩(wěn)定的氨基甲酸發(fā)生脫碳反應(yīng)生成哌啶,同時(shí)硫醇放出硫化氫而生成a一甲基苯乙烯。這種可能的機(jī)制與紅外光譜(IR)和X射線衍射(XRD)的結(jié)果符合,同時(shí)表明生成的哌啶留在膨潤(rùn)土的層間。

P.Fusi等(1980)發(fā)現(xiàn),鋁基縈脫石和氫基膨潤(rùn)土與除莠劑抑莠靈(asulam,4一氨基苯磺酸一甲氨基甲酸酯)的CC4;溶液發(fā)生吸附反應(yīng)時(shí),-NH2基團(tuán)因?yàn)椤八嵝浴彼淖饔枚|(zhì)子化,并且配位于礦物層間陽離子。抑莠靈分子在酸性膨潤(rùn)土中的催化分解,主要是由于有機(jī)分子中的C =O基與層間陽離子(A13+、H+的極化水形成氫鍵,從而導(dǎo)致C=O雙鍵的特性減弱和S-N鍵的增強(qiáng)。這樣便使有機(jī)分子中的S-N鍵斷裂生成磺苯胺和氨基甲酸。層間陽離子的極化能越大,就能使S-N鍵越容易斷裂,越容易發(fā)生這種吸附分解模式。

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