ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN KỸ THUẬT HÓA VÔ CƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH HOẠT HÓA BỘT VỎ SÒ
DÙNG ĐỂ HẤP PHỤ ION CADIMI

GVHD: TS. Nguyễn Tuấn Anh
SVTH: Trần Hữu Nhiệm
MSSV: 61202602

TP. HỒ CHÍ MINH, Ngày 30 tháng 12 năm 2019


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN KỸ THUẬT HÓA VÔ CƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH HOẠT HÓA BỘT VỎ SÒ
DÙNG ĐỂ HẤP PHỤ ION CADIMI

GVHD: TS. Nguyễn Tuấn Anh
SVTH: Trần Hữu Nhiệm
MSSV: 61202602

TP. HỒ CHÍ MINH, Ngày 30 tháng 12 năm 2019


Đại Học Quốc Gia TP.HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

Khoa: Kỹ Thuật Hóa Học

……………..

Bộ Môn: Hóa Vô Cơ

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
HỌ VÀ TÊN: TRẦN HỮU NHIỆM

MSSV: 61202602

NGÀNH: Kỹ Thuật Hóa Vô Cơ.

LỚP: HC12VS

1. Đề Tài Luận Văn: Khảo sát quá trình hoạt hóa bột vỏ sò dùng để hấp phụ ion Cadimi
2. Nhiệm Vụ Luận Văn: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hoạt hóa bột vỏ
sò
- Khảo sát các yếu tố: nồng độ axit hoạt hóa, thời gian hoạt hóa, tỉ lệ khối lượng vỏ

sò trên đơn vị thể tích dung dịch hoạt hóa.
- Lập phương trình hồi quy thực nghiệm. Tối ưu các điều kiện của quá trình hoạt
hóa.
3. Ngày giao Nhiệm Vụ Luận Văn: 09/2019.
4. Ngày Hoàn Thành Nhiệm Vụ: 30/12/2019.
5. Họ Tên Người Hướng Dẫn: TS. Nguyễn Tuấn Anh
Nội dung và yêu cầu của LVTN đã được thông qua Bộ môn.
Ngày 30 tháng 12 năm 2019
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)

PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN:
Người duyệt (chấm sơ bộ): .......................................................
Đơn vị: ......................................................................................
Ngày bảo vệ: .............................................................................
Điểm tổng kết: ..........................................................................
Nơi lưu trữ luận văn: ................................................................


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN
Trong khoảng thời gian làm luận văn, em đã nhận được sự giúp đỡ từ thầy cô bộ
môn Hóa Vô Cơ và các anh chị tại phòng thí nghiệm. Em xin chân thành cảm ơn thầy
cô Khoa Kỹ Thuật Hóa Học, bộ môn Hóa Vô Cơ và phòng thí nghiệm hóa vô cơ đã tạo
điều kiện và giúp đỡ em có thể hoàn thành xong luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn thầy TS. Nguyễn Tuấn Anh đã hướng dẫn, góp ý và chỉ
bảo em trong thời gian làm luận văn.

Mặc dù đã hoàn thành luận văn tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót, em
rất mong được sự góp ý từ thầy cô để luận văn được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành
cảm ơn.

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

i


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU

Công cuộc công nghiệp hoá được gắn liền với tình trạng ô nhiễm môi trường gia
tăng. Hiện nay, nước thải của các ngành công nghiệp hầu như chưa được xử lý một cách
triệt để trước khi thải ra môi trường. Điều này dẫn đến một vài hệ lụy kéo theo nếu nước
mặt bị ô nhiễm sẽ lan truyền các chất ô nhiễm vào nước ngầm, vào đất và các thành
phần môi trường liên quan khác. Về lâu dài sẽ gây ảnh hưởng trực tiếp con người. Kim
loại nặng là một trong những thành phần đặc trưng của các chất thải công nghiệp và nó
ẩn chứa nhiều mối đe doạ nghiêm trọng đối với sức khoẻ nhân dân và sự an toàn của hệ
sinh thái. Để hạn chế ô nhiễm nước, cần phải tăng cường biện pháp xử lý kim loại nặng
trong nước thải công nghiệp.
Có nhiều phương pháp để xử lý kim loại nặng như phương pháp kết tủa hóa học,
phương pháp trao đổi ion, phương pháp điện hóa, phương pháp sinh học…. Trong các
phương pháp trên thì hiện nay việc xử dụng phương pháp hấp phụ để xử lý kim loại
nặng mang lại những ưu điểm vượt trội như đơn giản, hiệu quả đối với nồng độ kim loại
nặng trong nước tương đối thấp. Vì thế em chọn đề tài cho luận văn là “Khảo sát quá
trình hoạt hóa bột vỏ sò dùng để hấp phụ ion Cadimi”.

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM


ii


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP .................................................................. iii
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. i
LỜI NÓI ĐẦU .............................................................................................................ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... v
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ........................................................................................ 1
1.1. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỂM KIM LOẠI NẶNG ................................................ 1
1.2. GIỚI THIỆU VỀ CADIMI (Cd) ........................................................................... 4
1.2.1. Tính chất của đơn chất .................................................................................... 4
1.2.2. Hợp chất của cadimi ....................................................................................... 5
1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ION KIM LOẠI NẶNG ...................................... 7
1.3.1. Phương pháp kết tủa hóa học .......................................................................... 7
1.3.2. Phương pháp trao đổi ion ................................................................................ 8
1.3.3. Phương pháp điện hóa..................................................................................... 9
1.3.4. Phương pháp sinh học ..................................................................................... 9
1.3.5. Phương pháp hấp phụ ................................................................................... 10
1.4. TỔNG QUAN VỀ HẤP PHỤ ............................................................................. 12
1.4.1. Phân loại hấp phụ ......................................................................................... 12
1.4.2. Cơ chế hấp phụ ............................................................................................. 13
1.4.3. Chất hấp phụ................................................................................................. 14
1.4.4. Giải hấp phụ ................................................................................................. 16
1.4.5. Mô hình cơ bản của quá trình hấp phụ .......................................................... 16
1.5. GIỚI THIỆU VỀ VỎ SÒ .................................................................................... 20
1.6. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU ĐÃ THỰC HIỆN VỀ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA

VỎ SÒ ....................................................................................................................... 21
1.7. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI .................................................................................. 22
CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT .......................................................................... 23
2.1. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ........................................................................... 23
2.1.1. Phương pháp quan phổ hấp thu UV-VIS ....................................................... 23
2.1.1.1. Nguyên tắc của phương pháp quang phổ hấp thu UV-VIS ...................... 23
2.1.1.2. Tạo phức của dithizon và cadimi ............................................................ 24
2.1.2. Phương pháp nhiễu xạ tia X .......................................................................... 25
SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

iii


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
2.2. QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM ........................................................................ 27
2.2.1. Giới thiệu quy hoạch thực nghiệm ................................................................ 27
2.2.2. Các phương pháp quy hoạch thực nghiệm ..................................................... 28
CHƯƠNG 3 : KẾ HOẠCH THỰC NGHIỆM............................................................ 29
3.1. NGUYÊN LIỆU- HÓA CHẤT ........................................................................... 29
3.2. DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ .................................................................................. 29
3.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM .................................................................... 31
3.3.1. Quy trình thực nghiệm .................................................................................. 31
3.3.2. Kế hoạch thực nghiệm .................................................................................. 35
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ................................................................ 39
4.1. KẾT QUẢ THU ĐƯỢC TỪ THỰC NGHIỆM ................................................... 39
4.1.1. Xây dựng đường chuẩn ................................................................................. 39
4.1.2. Hiệu suất hấp phụ ......................................................................................... 40
4.2. XÂY DỰNG PHƯƠNG TRÌNH HỒI QUY VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU
TỐ ............................................................................................................................. 42
4.2.1. Phương trình hồi quy của quá trình hoạt hóa ................................................. 42

4.2.2. Ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình hoạt hóa ......................................... 44
4.3. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC CỦA VỎ SÒ ............................................................. 48
Kết quả đo XRD ........................................................................................................ 48
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................. 51
5.1. KẾT LUẬN ........................................................................................................ 51
5.2. KIẾN NGHỊ........................................................................................................ 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................... 52

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

iv


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Ô nhiễm kim loại nặng ................................................................................. 1
Hình 2.1: Đường hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir. ........................................................ 19
Hình 2.2: Sự phụ thuộc của Ce/qe vào Ce.................................................................... 19
Hình 2.3: Nguyên lý phương pháp quang phổ hấp thu UV-VIS ................................. 23
Hình 2.4: Công thức của dithizon............................................................................... 24
Hình 2.5: Phản ứng tạo phức của cadimi và dithizon.................................................. 25
Hình 2.6: Mô hình 3D của Cd(dithizon)2 ................................................................... 25
Hình 2.7: Minh họa định luật Bragg ........................................................................... 26
Hình 3.1: Hình ảnh vỏ sò trước và sau khi xỷ lý nghiền mịn thành bột....................... 29
Hình 3.2: Máy đo quang phổ UV-Vis ........................................................................ 30
Hình 3.3: Cân phân tích 4 số lẻ .................................................................................. 30
Hình 3.4: Tủ sấy ........................................................................................................ 30
Hình 3.5: Máy khuấy từ ............................................................................................. 30
Hình 4.1 : Đường chuẩn dung dịch Cd2+ .................................................................... 40
Hình 4.2: Kết quả từ Design Expert 7.0.0 .................................................................. 42

Hình 4.3: Kết quả tìm được sau khi loại các biến số không có nghĩa .......................... 43
Hình 4.4: Ảnh hưởng của nồng độ HCl đến hiệu suất quá trình hoạt hóa ................... 44
Hình 4.5: Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình hoạt hóa ........................................ 45
Hình 4.6: Ảnh hưởng của tỉ lệ khối lượng vỏ sò / thể tích dung dịch HCl .................. 46
Hình 4.7: Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa và tỷ lệ bột vỏ sò trên thể tích HCl........ 47
Hình 4.9: Kết quả đo XRD của bột vỏ sò trước khi hoạt hóa ...................................... 48
Hình 4.10: Kết quả đo XRD của bột vỏ sò sau khi hoạt hóa bằng HCl ....................... 48
Hình 4.11: So sánh mẫu trước hoạt hóa và sau hoạt hóa ............................................. 49
Hình 4.12: Kết quả XRD mẫu sau hấp phụ và dãy peak chuẩn của CaCO3, CdCO3 ... 49

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

v


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Hàm lượng trung bình các thông sô ô nhiễm nước dưới đất ......................... 3
Bảng 1.4: Đặc điểm của nguyên tố Cd [3] .................................................................... 4
Bảng 1.5: Hằng số vật lí của Cd [3] ............................................................................. 4
Bảng 1.6: Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số muối đihalogenua của Cd
[3] ................................................................................................................................ 6
Bảng 2.1 : So sánh hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học ............................................... 13
Bảng 2.2 : Các loại chất hấp phụ ................................................................................ 15
Bảng 3.1: Biến số của ma trận thí nghiệm .................................................................. 37
Bảng 3.2: Bảng bố trí thí nghiệm bậc 2 theo box-behnken ......................................... 38
Bảng 4.1: Lập đường chuẩn ....................................................................................... 39
Bảng 4.2 Kết quả hiệu suất hấp phụ ........................................................................... 41
Bảng 4.3: Kiểm định các biến số có nghĩa ................................................................. 42
Bảng 4.4: Bảng hệ số của các biến ............................................................................. 43


SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

vi


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỂM KIM LOẠI NẶNG
Trong những năm gần đây do phát triển kinh tế và gia tăng dân số nên môi trường
nước ngày càng bị ô nhiễm bởi kim loại nặng mà nguồn gốc chủ yếu từ công nghiệp và
giao thông vận tải. Các kim loại nặng nói chung lại rất khó loại bỏ bằng các biện pháp
xử lý nước thải thông thường và nếu chúng xâm nhập vào các nguồn nước sinh hoạt ở
mức cao hơn mức cho phép sẽ là nguồn gốc của nhiều bệnh hiểm nghèo, đe dọa sức
khỏe và tính mạng của con người. Vì vậy mà vấn đề nghiên cứu và bảo vệ môi trường
nói chung và môi trường nước nói riêng trở thành mối quan tâm hàng đầu của nhiều
quốc gia và tổ chức trên Thế Giới.
Ô nhiễm môi trường bao gồm: ô nhiễm không khí, đất và nước. Ba thành phần này
có mối quan hệ mật thiết với nhau vì các chất gây ô nhiễm có thể di chuyển cho nhau
qua mặt phân cách của các môi trường. Chẳng hạn các hoạt động của con người làm
tăng hàm lượng SO2, NO2 trong khí quyển, từ đó có thể tạo mưa axit, mưa axit có thể
làm tăng độ axit của đất và làm tăng khả năng hòa tan của các kim loại nặng trong nước,
gây ô nhiễm thêm nguồn nước.
Ngược lại, các chất ô nhiễm trong môi trường nước đều có thể giữ lại trong đất do
quá trình di chuyển, thấm qua đất và gây ô nhiễm tầng nước ngầm. Cơ quan năng lượng
và nguyên tử Quốc tế (IAEA) hiện có khuyến cáo cần thu nhập các số liệu về ô nhiễm
phóng xạ, các kim loại vết, và các hợp chất hữu cơ trong môi trường đất, không khí,
nước (bao gồm nước, bùn lắng và động-thực vật thủy sinh), thực phẩm. Theo tài liệu
của IAEA thì hiện nay, hàng năm độc tố gây ra bởi các kim loại do hoạt động của con
người đã vượt quá tổng số độc tố gây ra bởi chất thải phóng xạ và thải hữu cơ.


Hình 1.1: Ô nhiễm kim loại nặng

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

1


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Với sự phát triển của công-nông nghiệp và giao thông vận tải, ô nhiễm môi trường
nước ở nước ta tập trung chủ yếu vào các khu công nghiệp và khu dân cư lớn như Hà
Nội, TP. Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng… Riêng ở Hà Nội, theo thống kê hiện nay
đã có hơn 500 nhà máy- xí nghiệp cỡ trung bình và lớn, khoảng 30 bệnh viện, hàng trăm
viện nghiên cứu, phòng thí nghiệm. Mỗi ngày thải ra hơn 400.000 m3 nước thải trong
đó có hơn 70% là nước thải sinh hoạt. Các loại nước thải này đều không được xử lý hoặc
xử lý không triệt để rồi đổ thẳng vào các con sông.
Ô nhiễm kim loại nặng trong nước không chỉ trực tiếp do nước thải công nghiệp và
sinh hoạt mà còn có thể từ các nguồn gốc khác (giao thông vận tải, đốt than, đốt rác,
phân bón, thuốc trừ sâu…). Riêng ở nước ta, các đường ống dẫn nước và cáp ngầm do
đã quá cũ nên có khả năng bị ăn mòn gây ra ô nhiễm Zn, Pb, Cd…vào môi trường nước.
Các kim loại nặng dù cho nằm trong chất thải dạng khí hay rắn cũng gây ra ô nhiễm
nguồn nước do sự lắng rơi xuống mặt nước sông, hồ hoặc xuống đất rồi bị các cơn mưa
làm thấm vào tầng nước ngầm. Ion kim loại nặng dễ kết hợp với nước tạo ra các hidroxit.
Khả năng hòa tan của các hidroxit kim loại phụ thuộc vào pH của nước. Do đó, mức độ
ô nhiễm kim loại nặng của nước phụ thuộc nhiều vào điều kiện pH. Trong lớp đáy của
các dòng sông, do các quá trình sinh học thực vật bị phân hủy và tạo ra mùn. Mùn có
ảnh hưởng lớn đến tính chất của nước như tính bazo, tính hấp phụ, tạo phức…Các kim
loại nặng có khả năng tạo phức với các chất hữu cơ có trong mùn, do đó mùn là yếu tố
chính mang kim loại nặng trong nước. Một số thực vật thủy sinh như tảo, bèo, có đặc
tính hấp thụ mạnh các kim loại nặng.[1]


SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

2


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Bảng 1.1: Hàm lượng trung bình các thông sô ô nhiễm nước dưới đất
Đặc trưng

Mn

As

Cr

Se

Hg

Quy Chuẩn Chính Phủ

0.5

0.05

0.05

0.01


0.001

0.68

0.024

0.001

0.001

0.0001

0.58

0.002

0.008

-

-

0.59

0.004

0.008

-


0.001

0.71

0.005

0.006

-

0.000

0.18

0.001

-

-

0.001

Vùng đồng bằng Bắc Bộ
Giá trị TB (mg/l)
Vùng đồng bằng Nam Bộ
Tầng chứa nước pq3
Giá trị TB (mg/l)
Tầng chứa nước pq2-3
Giá trị TB (mg/l)
Tầng chứa nước pq1

Giá trị TB (mg/l)
Vùng Tây Nguyên
Giá trị TB (mg/l)

Trong thành phần của nước ngầm ở nước ta đã thấy dấu hiệu ô nhiễm phốt phát và
mức ô nhiễm có xu hướng tăng theo thời gian. Tại Hà Nội số giếng có hàm lượng phốt
phát cao hơn mức cho phép (0.4 mg/l) chiếm tới 71%.
Tại khu vực Hà Giang- Tuyên Quang, hàm lượng sắt ở một số nơi cao vượt mức
cho phép của QCVN, thường trên 1 mg/l, có nơi đạt đến trên 15-20 mg/l, tập trung quanh
các mỏ khai thác sunphua.
Ngoài ra ở một số vùng của đồng bằng Bắc Bộ và Đồng Bằng Sông Cửu Long phát
hiện ra hàm lượng asen trong nước tăng vượt mức giới hạn cho phép 10
mg/l. [2]

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

3


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.2. GIỚI THIỆU VỀ CADIMI (Cd)
1.2.1. Tính chất của đơn chất
 Tính chất vật lí
Cadimi là nguyên tố nằm ở nhóm II B và là nguyên tố cuối cùng họ d trong chu kì
5 của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Trong vỏ trái đất cadimi thường tồn tại
dưới dạng khoáng vật như Grinolit (CdS), trong quặng Blende kẽm và Calanin có chứa
khoảng 3% Cd. Cadimi nguồn gốc tự nhiên là hỗn hợp của 8 đồng vị ổn định, trong đó
có đồng vị 112Cd (24.2%) và 114Cd (28%). [3]
Bảng 1.4: Đặc điểm của nguyên tố Cd [3]
Số thứ

Nguyên

tự

tố

nguyên

electron

I1

I2

I3

8.99

16.9

37.47

nguyên tử

tử
Cd

Năng lượng ion hóa, eV

Cấu hình


[Kr] 3d104s2

48

Bán kính

Thế điện

nguyên

cực chuẩn,

tử, A

V

1.56

-0.402

Cadimi dạng nguyên chất có màu trắng bạc nhưng trong không khí ẩm bị bao phủ
bởi lớp màng oxit nên mất ánh kim, cadimi mềm, dễ nóng chảy, dẻo, có thể dát mỏng,
kéo sợi được. Khi cháy, cadimi cho ngọn lửa màu xẫm. Cadimi là nguyên tố tương đối
hoạt động. Trong không khí ẩm cadimi bền ở nhiệt độ thường do có màng oxit bảo vệ.
Bảng 1.5: Hằng số vật lí của Cd [3]
Nhiệt độ
Kim loại

nóng chảy

0

Cd

Nhiệt độ sôi

C

321

0

Nhiệt thăng

C

hoa kJ/mol

767

112

Tỉ khối

Độ dẫn điện

8.63

13


 Tính chất hóa học
Cadimi tác dụng với phi kim: Halogen, lưu huỳnh và các nguyên tố không kim loại
khác như phốt pho, selen... ở nhiệt độ thường cadimi bền với nước vì có mạng oxit bảo
vệ, ở nhiệt độ cao cadimi khử nước biến thành oxit. [3]
Cd + H2O  CdO + H2
Cadimi tác dụng với cả axit không có tính oxi hóa giải phóng khí hiđro: [5]
Cd + 2H+  Cd2+ + H2
6Cd + 8HNO3  3Cd(N03)2 + 2NO2 + 4H2O
SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

4


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.2.2. Hợp chất của cadimi
lon Cd2+ là một loại ion rất độc, trong tự nhiên tồn tại dưới các dạng muối halogenua
CdX2 (với X là halogen) và Cd(N03)2.
 Cadimi oxit: CdO
CdO rất khó nóng chảy (nhiệt độ nóng chảy của CdO là 1813 0C), có thể thăng hoa
khi đun nóng. Hơi của nó rất độc. CdO có các màu từ vàng tới nâu gần như đen tuỳ
thuộc quá trình chế hoá nhiệt. CdO không tan trong nước và tan trong dung dịch axit.
CdO chỉ tan trong kiềm nóng chảy. [3]
CdO + 2KOHnc  K2CdO2 + H2O
Trong thiên nhiên CdO tồn tại dưới dạng khoáng vật monteponit. Có thể điều chế
CdO bằng cách đốt cháy kim loại trong không khí hoặc nhiệt phân hiđroxit hoặc muối
cacbonat, nitrat. [3]
Cd(OH)2  CdO + H2O
CdCO3  CdO + CO2
 Cadimi hiđroxit: Cd(OH)2
Cd(OH)2 là kết tủa nhầy ít tan trong nước và có màu trắng. Cd(OH)2 không thể hiện

rõ tính lưỡng tính, tan trong dung dịch axit, không tan trong dung dịch kiềm mà chỉ tan
trong kiềm nóng chảy. [3]
Khi tan trong axit, nó tạo thành muối của cation Cd2+ :
Cd(OH)2 + 2HC1  CdCl2 + 2H2O
Cd(OH)2 tan trong dung dịch NH3 tạo thành amoniacat.
Cd(OH)2 + 4NH3  [Cd(NH3)4](OH)2
 Muối của Cd(II)
Các muối halogenua (trừ flourua), nitrat, sunphat, peclorat và axetat của Cd(II) đều
dễ tan trong nước, còn các muối sunphua, cacbonat hay ortho photphat và muối bazo ít
tan...Những muối tan khi kết tinh từ dung dịch nước thường ở dạng hiđrat. [3]

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

5


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Bảng 1.6: Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số muối đihalogenua của Cd [3]
Nhiệt độ nóng
chảy 0C
Nhiệt độ sôi
0

C

CdF2

CdCl2

CdBr2


CdI2

1100

868

568

387

1747

980

1136

Thăng hoa

Trong dung dịch nước các muối Cd2+ bị thuỷ phân:
Cd2+ + 2H2O  Cd(OH)2 + 2H+
Cd2+ có khả năng tạo phức [CdX4]2- (X = Cl- , Br, I và CN-), [Cd(NH3)4]2+,
[Cd(NH3)6]2+.Các đihalogenua của cadimi là chất ở dạng tinh thể màu trắng, có nhiệt độ
nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao. Đa số các muối đơn giản không có màu, CdS màu
vàng, CdTe màu nâu. Nhiều muối của Cd(IỊ) đồng hình với nhau. [3]

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

6



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ION KIM LOẠI NẶNG
Có rất nhiều phương pháp để xử lý kim loại nặng trong nước như phương pháp hóa
học, hóa lý hay sinh học. Tại các nhà máy xử lý nước thải có chứa hàm lượng kim loại
nặng vượt quá tiêu chuẩn cho phép rất cần phải xử lý trước khi thải ra môi trường. Các
phương pháp xử lý kim loại nặng được sử dụng như phương pháp kết tủa hóa học,
phương pháp trao đổi ion, phương pháp điện hóa, phương pháp sinh học, phương pháp
hấp phụ.
1.3.1. Phương pháp kết tủa hóa học
 Cơ chế của phương pháp
Phương pháp này dựa trên phản ứng hóa học giữa chất đưa vào nước thải với các
ion kim loại cần tách, ở độ pH thích hợp sẽ tạo thành hợp chất kết tủa và được tách ra
khỏi nước bằng phương pháp lắng. Phương pháp thường được dùng là kết tủa kim loại
dưới dạng hydroxit bằng cách trung hòa đơn giản các chất thải axit. Độ pH kết tủa cực
đại của tất cả các kim loại không trùng nhau, ta tìm một vùng pH tối ưu, giá trị từ 7 –
10.5 tùy theo giá trị cực tiểu cần tìm để loại bỏ kim loại mà không gây độc hại. Phương
trình tạo kết tủa:
Mn+ + Am- = MmAn ↓
 Ưu và nhược điểm của phương pháp:
Ưu điểm:
+ Đơn giản, dễ sử dụng
+ Rẻ tiền, nguyên vật liệu dễ kiếm.
+ Xử lý được cùng lúc nhiều kim loại, hiệu quả xử lý cao.
+ Xử lý được nước thải đối với các nhà máy có quy mô lớn.
Nhược điểm:
+ Với nồng độ kim loại cao thì phương pháp này xử lý không triệt để.
+ Tạo ra bùn thải kim loại.
+ Tốn kinh phí như vận chuyển, chôn lấp khi đưa bùn thải đi xử lý.
+ Khi sử dụng tác nhân tạo kết tủa là OH- thì khó điều chỉnh pH đối với nước

thải chứa kim loại lưỡng tính Zn.

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

7


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.3.2. Phương pháp trao đổi ion
 Cơ chế của phương pháp
Dựa trên nguyên tắc của phương pháp trao đổi ion dùng ionit là nhựa hữu cơ tổng
hợp, các chất cao phân tử có gốc hydrocacbon và các nhóm chức trao đổi ion. Quá trình
trao đổi ion được tiến hành trong cột Cationit và Anionit. Các vật liệu nhựa này có thể
thay thế được mà không làm thay đổi tính chất vật lý của các chất trong dung dịch và
cũng không làm biến mất hoặc hòa tan. Các ion dương hay âm cố định trên các gốc này
đẩy ion cùng dấu có trong dung dịch thay đổi số lượng tải toàn bộ có trong chất lỏng
trước khi trao đổi. Cơ chế phản ứng như sau:
AmB + mC = mAC + B
+ Di chuyển ion A từ nhân của dòng chất lỏng tới bề mặt ngoài của lưới biên
màng chất lỏng bao quanh hạt trao đổi ion.
+ Khuếch tán các ion qua lớp ngoài.
+ Chuyển ion đã khuếch tán qua biên giới phân pha vào hạt nhựa trao đổi.
+ Khuếch tán ion A bên trong hạt nhựa trao đổi tới các nhóm chức năng trao
đổi ion.
+ Phản ứng hóa học trao đổi ion A và B.
+ Khuếch tán các ion B bên trong hạt trao đổi tới biên giới phân pha.
+ Chuyển các ion B qua biên giới phân pha ở bề mặt trong màng chất lỏng.
+ Khuếch tán các ion B qua màng.
+ Khuếch tán các ion B vào nhân dòng chất lỏng.
 Ưu nhược điểm của phương pháp trao đổi ion.

Ưu điểm
+ Khả năng trao đổi ion lớn, hiệu quả xử lý kim loại cao.
+ Đơn giản, dễ sử dụng.
+ Không gian xử lý nhỏ.
+ Có khả năng thu hồi kim loại có giá trị, không tạo ra chất thải thứ cấp.
Nhược điểm: Chi phí xử lý cao do đó không phù hợp với các nhà máy có quy mô
lớn.

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

8


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.3.3. Phương pháp điện hóa
 Cơ chế của phương pháp
Tách kim loại bằng cách nhúng các điện cực trong nước thải có chứa kim loại nặng
cho dòng điện 1 chiều chạy qua. Ứng dụng sự chênh lệch điện thế giữa hai điện cực kéo
dài vào bình điện phân để tạo một dòng điện định hướng. Các cation chuyển dịch về
phía catot. Anion chuyển về phía anot. Khi điện áp đủ lớn sẽ xảy ra phản ứng ở điện cực
như sau:
Ở Anot: Trên anot xảy ra quá trình oxi hóa anion hoặc OH- hoặc chất làm anot. Quá
trình xảy ra như sau: Mr - ne = Mn+
Ớ Catot: Khi cho dòng điện đi qua dung dịch thì cation và H+ sẽ tiến về bề mặt catot.
Khi thế phóng điện của cation lớn hơn của H+ thì cation sẽ thu electron của catot chuyển
thành các ion ít độc hơn hoặc tạo thành kim loại bám vào điện cực. Phản ứng xảy ra như
sau:
Mn+ + me = M n-m
Mn+


(n>m)

+ ne = Mr

 Ưu điểm và nhược điểm của phương pháp điện hóa:
Ưu điểm:
+ Đơn giản, dễ sử dụng.
+ Không sử dụng hóa chất.
Nhược điểm:
+ Tiêu hao năng lượng lớn. Chi phí xử lý cao.
+ Chỉ thích hợp với nước thải có nồng độ kim loại cao.
+ Mặc dù hiệu suất xử lý đạt tới 90% hoặc hơn nhưng nồng độ kim loại trong
nước thải vẫn còn cao.
1.3.4. Phương pháp sinh học
 Cơ chế của phương pháp
Phương pháp sinh học là phương pháp sử dụng những vi sinh vật đặc trưng chỉ xuất
hiện trong môi trường bị ô nhiễm kim loại nặng và có khả năng tích lũy kim loại nặng
trong cơ thể. Các vi sinh vật thường sử dụng như tảo, nấm, vi khuẩn, v.v.. Ngoài ra còn
có một số loài thực vật sống trong môi trường ô nhiễm kim loại nặng có khả năng hấp
thụ và tách các kim loại nặng độc hại như: Cỏ Vertiver, cải xoong, cây dương xỉ, cây
SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

9


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
thơm ổi, v.v.. Thực vật có nhiều phản ứng khác nhau đối với sự có mặt của các ion kim
loại trong môi trường.
Cơ chế hấp thụ kim loại nặng ở vi khuẩn như sau:
Giai đoạn 1: Tích tụ các kim loại nặng và sinh khối, làm giảm nồng độ các kim loại

này ở trong nước.
Giai đoạn 2: Sau quá trình phát triển ở mức tối đa sinh khối, vi sinh vật thường lắng
xuống đáy bùn hoặc kết thành mảng nổi trên bề mặt và cần phải lọc hoặc thu sinh khối
ra khỏi môi trường nước.
 Ưu điểm và nhược điểm của phương pháp sinh học:
Ưu điểm:
+ Thu nhận kim loại nặng ở mức độ cao.
+ Diện tích bề mặt riêng của sinh khối lớn.
+ Giá thành thấp.
Nhược điểm:
+ Diện tích mặt bằng rất lớn.
+ Sinh khối phát sinh ra sẽ chứa toàn kim loại nặng khó xử lý.
1.3.5. Phương pháp hấp phụ
 Cơ chế của phương pháp
Hấp phụ là quá trình hút khí bay hơi hoặc chất hòa tan trong chất thải lỏng lên bề
mặt xốp. Vật liệu có khả năng hấp phụ kim loại nặng như: Than hoạt tính, than bùn, vật
liệu vô cơ như oxit sắt, oxit mangan, tro xỉ, bằng các vật liệu polymer hóa học hay
polymer sinh học.
Cơ chế của quá trình hấp phụ: trong hấp phụ thường diễn ra 2 kiểu hấp phụ là hấp
phụ vật lý và hấp phụ hóa học.
Hấp phụ vật lý: Là sự tương tác yếu và thuận nghịch nhờ lực hút tĩnh điện giữa các
ion kim loại và các tâm hấp phụ trên bề mặt chất hấp phụ. Các mối liên kết này yếu do
vậy thuận lợi cho quá trình nhả hấp phụ và thu hồi kim loại quý.
Hấp phụ hóa học: Là quá trình xảy ra các phản ứng tạo liên kết hóa học giữa ion
kim loại nặng và các nhóm chức của tâm hấp phụ, thường là các ion kim loại nặng phản
ứng tạo phức đối với các nhóm chức trong chất hấp phụ. Mối liên kết này thường rất
bền và khó bị phá vỡ.
SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

10



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Sau khi thực hiện hấp phụ để xử lý chất độc trong nước nói chung và kim loại nặng
nói riêng thì người ta thường tiến hành nhả hấp phụ để hoàn nguyên và tái sinh.
 Ưu nhược điểm của phương pháp hấp phụ.
Ưu điểm:
+ Xử lý hiệu quả kim loại nặng ở nồng độ thấp.
+ Đơn giản, dễ sử dụng.
+ Có thể tận dụng một số vật liệu là chất thải của các ngành khác như Fe 2O3.
+ Có thể nhả hấp phụ để tái sinh vật liệu hấp phụ.
Nhược điểm:
+ Chỉ áp dụng cho xử lý kim loại nặng ở nồng độ thấp.
+ Chi phí xử lý cao.
Trong những phương pháp xử lý kim loại nặng trên thì phương pháp hấp phụ mang
những ưu điểm mà có thể áp dụng ở quy mô phòng thí nghiệm như đơn giản, dễ thực
hiện, chi phí tương đối phù hợp, cơ sở vật chất có thể đáp ứng để tiến hành nghiên cứu.
Hơn nữa đây cũng là một phương pháp được sử dụng phổ biến. Vì thế trong luận văn
này tôi chọn phương pháp hấp phụ để xử lý ion kim loại nặng. Khi chọn chất hấp phụ
để sử dụng cho phương pháp này thì cần chú ý đến nhiều yếu tố về môi trường, khả năng
hấp phụ…
Hiện nay tình hình bảo vệ môi trường đang được quan tâm không chỉ đối với Việt
Nam mà đó còn là một vấn đề của toàn cầu. Một trong những yếu tố gây ô nhiễm môi
trường sinh thái là lượng chất thải rắn lớn từ vỏ sò, nghêu, ốc, tôm, mang cá, xương…
trong quá trình chế biến thủy sản. Dù đã được tận dụng để chế biến thức ăn cho gia súc
nhưng với năng suất khai thác nghêu lên đến 100.000 tấn/năm thì đó vẫn còn là một vấn
đề khi một lượng lớn vỏ nghêu, sò trôi sẽ theo dòng thải ra môi trường bên ngoài. Nếu
tận dụng được nguồn nguyên liệu này để làm chất hấp phụ cho quá trình hấp phụ thì nó
có thể giải quyết được vấn đề môi trường và còn là một nguồn nguyên liệu ổn định, rẻ
tiền và thân thiện với môi trường sinh thái.


SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

11


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.4. TỔNG QUAN VỀ HẤP PHỤ
1.4.1. Phân loại hấp phụ
Hấp phụ là quá trình hút chọn lựa các cấu tử trong pha khí hay pha lỏng lên bề mặt
chất rắn. Bề mặt chất rắn có khuynh hướng hấp dẫn các cấu tử trong pha khí hay pha
lỏng bao quanh nó. Các cấu tử này thường bị giữ thành một lớp hay thỉnh thoảng thành
nhiều lớp, trên bề mặt chất rắn. [6]
Quá trình hấp phụ được thực hiện bằng cách cho tiếp xúc hai pha không hòa tan là
pha rắn ( chất hấp phụ ) với pha khí hoặc pha lỏng. Dung chất ( chất bị hấp phụ ) sẽ đi
từ pha lỏng hoặc khí đến pha rắn cho đến khi nồng độ dung chất phân bố giữa hai pha
đạt trạng thái cân bằng. [6]
Mỗi phân tử đã bị hấp phụ (dù ở pha khí hay lỏng) đều giảm độ tự do, nên hấp phụ
luôn kèm theo sự tỏa nhiệt gọi là nhiệt hấp phụ. Bề mặt càng lớn tức độ xốp của chất
hấp phụ càng cao thì nhiệt hấp phụ tỏa ra càng lớn.
Lượng chất bị hấp phụ trên bề mặt chất hấp phụ tùy thuộc vào nhiều yếu tố như:
+ Bản chất của chất hấp phụ và chất bị hấp phụ.
+ Nồng độ chất bị hấp phụ.
+ Nhiệt độ v.v.. [5]
Để biết được bản chất của quá trình hấp phụ, ta chia hấp phụ ra làm hai loại hấp phụ
vật lý và hấp phụ hóa học.
 Hấp phụ vật lý
Hấp phụ vật lý hay hấp phụ “van der waals” là hiện tượng tương tác thuận nghịch
của các lực hút giữa các phân tử chất rắn và của chất bị hấp phụ.
Trong hấp phụ vật lý, chất bị hấp phụ tương tác với bề mặt chất hấp phụ bởi những

lực như: lực tĩnh điện, lực tán xạ, cảm ứng và định hướng, …không có sự trao đổi elctron
giữa hai chất này. Nhiệt tỏa ra trong quá trình hấp phụ vật lý thường nhỏ (từ 8 – 10
kJ/mol).

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

12


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
 Hấp phụ hóa học
Hấp phụ hóa học hay hấp phụ hoạt hóa là kết quả của sự tương tác hóa học giữa chất
rắn và chất bị hấp phụ. Nhiệt phát ra trong hấp phụ hóa học thường lớn cỡ nhiệt phản
ứng. Quá trình hấp phụ hóa học thường là không thuận nghịch.
Bảng 2.1 : So sánh hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học
Hấp phụ hóa học

Hấp phụ vật lý

Số lớp hấp phụ

Đơn lớp

Có thể đa lớp

Enthanpy hấp phụ

50 kJ/mol <ΔH<800 kJ/mol

ΔH < 20 kJ/mol


Năng lượng hoạt hóa

Cao

Thấp

Loại liên kết

Liên kết hóa học, có sự trao Tương tác vật lý, không có
đổi electron

Khoảng nhiệt độ hấp phụ Nhiệt độ cao
Sự lựa chọn hấp phụ

sự trao đổi electron
Nhiệt độ thấp

Có tính chọn lọc cao, phụ Không có tính chon lọc, tất
thuộc vào tính chất bề mặt cả bề mặt chất rắn đều có
chất rắn và tính chất của chất tính chất hấp phụ vật lý
hấp phụ

Tính thuận nghịch của Không phải lúc nào cũng có Luôn có tính thuận nghịch
hấp phụ

tính thuận nghịch

1.4.2. Cơ chế hấp phụ
Lượng chất bị hấp phụ tối đa bởi một đơn vị chất hấp phụ ở trạng thái cân bằng được

gọi là hoạt độ hấp phụ (hoạt độ tĩnh) α, đo bằng g/g, kg/kg. mol/g,…
Giá trị của α phụ thuộc vào chất hấp phụ và chất bị hấp phụ, cấu trúc chất hấp phụ,
nồng độ chất bị hấp phụ, áp suất, nhiệt độ và thành phần các cấu tử bị hấp phụ khác. Cơ
chế hấp phụ đó là quá trình phức tạp, các thuyết về hấp phụ đẳng nhiệt cùng các đường
cân bằng hấp phụ mô tả những ảnh hưởng lên hoạt độ tĩnh, song hầu hết cho trường hợp
một cấu tử bị hấp phụ.

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

13


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Cơ chế quá trình chuyển chất trong hấp phụ được xem như gồm các giai đoạn:
+ Giai đoạn khuếch tán trong dung dịch: chất bị hấp phụ từ môi trường lỏng
chuyển động tới bề mặt chất hấp phụ. Giai đoạn này phụ thuộc tính chất vật lý và
thủy động lực của chất lỏng.
+ Giai đoạn khuếch tán màng: chất hấp phụ chuyển động tới bề mặt ngoài
chất hấp phụ chứa các mao quản.
+ Giai đoạn khuếch tán trong mao quản:chất bị hấp phụ sẽ khuếch tán vào
bên trong mao quản.
+ Giai đoạn hấp phụ: các chất bị hấp phụ tương tác và gắn lên bề mặt chất
hấp phụ.
1.4.3. Chất hấp phụ
Chất hấp phụ là các vật liệu xốp có chứa các bọt, mao quản lớn, tính chất của nó
phụ thuộc vào bản chất vật liệu và cấu trúc bên trong của lỗ xốp. Chất hấp phụ thường
được dùng ở dạng hạt có kích thước thay đổi từ đường kính 12.5 mm (thô) đến đường
kính 50 m. [6]
Chất hấp phụ được đặc trưng bằng khả năng hấp phụ, đó là nồng độ cực đại có thể
đạt được trong một đơn vị khối lượng hay thể tích của chất hấp phụ. Đại lượng này sẽ

phụ thuộc vào dạng chất hấp phụ, cấu trúc xốp của nó, bản chất của chất bị hấp phụ,
nhiệt độ, nồng độ...
Để lựa chon vật liệu hấp phụ cần quan tâm đến những tiêu chí sau:
+ Có khả năng hấp phụ cao.
+ Có bề mặt riêng lớn và sạch.
+ Có độ bền cơ học cần thiết.
+ Dễ hoàn nguyên khi cần.
+ Rẻ tiền, không độc, không gây ô nhiễm môi trường.
Theo thành phần hóa học chia chất hấp phụ thành hai loại:
Chất hấp phụ cacbon: than hoạt tính, các vật liệu hydrocacbon dạng sợi, một vài loại
nhiên liệu rắn..
Chất hấp phụ phi cacbon: silicagen, zeolit, alumina hoạt tính, các sét tự nhiên..
SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

14


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Bảng 2.2 : Các loại chất hấp phụ
Chất hấp phụ

Đặc tính

Úng dụng

Ưu điểm

Nhược điểm

Than hoạt tính


Bề mặt kỵ

Tách các chất

Giá rẻ, dùng

Khó tái sinh

nước hấp phụ

ô nhiễm có

trong xử lý môi

nếu bị đống

trường

cặn, dễ bắt

các chất hữu cơ gốc hữu cơ
trong nước và

cháy khi tái

không khí

sinh


Rây phân tử

Phân riêng trên

Sản xuất khí

Chất hấp phụ

Không có

carbon (CMS)

cơ sở khuếch

nitơ từ không

duy nhất hấp

công dụng nào

tán khác nhau

khí

phụ oxi

khác ngoài

trong hạt


phân riêng
không khí

Silica gel

Chất hấp phụ

Làm khô

Năng suất cao

Không hiệu

háo nước, năng

dòng khí đôi

hơn rây phân tử quả bằng

suất cao

khi tách

zeolit (ZMS)

zeolit khi tách

hidrocacbon

các vết nước


từ dòng khí

trong dòng khí

Alumina hoạt

Năng suất cao,

Làm khô

Năng suất cao

Không hiệu

tính

chất hấp phụ

dòng khí

hơn zeolit

quả bằng

háo nước

zeolit khi tách
các vết nước
trong dòng khí


Rây phân tử

Bề mặt hút

Khử nước,

Phân riêng dựa

Năng suất thấp

zeolit (ZMS)

nước, phân

phân riêng

trên phân cực,

hơn các loại

cực, rãnh đều

không khí

hình học

chất hấp phụ

đặn


khác

Các chất hấp

Bề mặt phản

Tách H2S,

Tốt khi tách

Kinh tế khi

phụ không

ứng lựa chọn

SO2 có nồng

các vết chất

tách ít hơn

thuận nghịch

với các cấu tử

độ thấp trong

gây ô nhiễm


100kg/ ngày

của dòng khí

dòng khí

SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

15


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
chất bị hấp
phụ
Chất hấp phụ

Bùn hoạt hóa

Tách các chất

Không cần tái

Tỷ lệ tách thấp

sinh học

trên chất mang

hữu cơ khỏi


sinh

hơn các chất

xốp

dòng khí

hấp phụ khác

Để tăng khả năng hấp phụ của chất hấp phụ người ta đã nghiên cứu ra một số cách
hoạt hóa chất hấp phụ. Một số nghiên cứu của Sung Ho Yeom, Kang-Yeoun Jung hay
Yang Liu, Changbin Sun, Jin Xu, Youhi Li …. Đã chứng minh được khả năng hấp phụ
của vật liệu sau khi được hoạt hóa tăng so với vật liệu ban đầu.
Hoạt hóa chất hấp phụ có thể dung axit, bazo …
1.4.4. Giải hấp phụ
Giải hấp phụ (hay tái sinh chất hấp phụ) là tách chất bị hấp phụ khỏi bề mặt chất
hấp phụ. Quá trình này đi ngược lại với quá trình hấp phụ, dựa trên nguyên tắc sử dụng
các yếu tố bất lợi đối với quá trình hấp phụ để tái sinh vật liệu hấp phụ thu hồi cấu tử
quý mang hiệu quả kinh tế và khôi phục khả năng hấp phụ của chất hấp phụ.
1.4.5. Mô hình cơ bản của quá trình hấp phụ
Thực hiện thí nghiệm ở nhiệt độ không đổi, ta có thể đo được lượng chất ( g hay
mol ) chất bị hấp phụ trên 1g chất hấp phụ rắn ( độ hấp phụ ) ở các nồng độ chất bị hấp
phụ khác nhau. Đường biểu diễn q=f(C) gọi là đường đẳng nhiệt hấp phụ. Một số phương
trình thực nghiệm để biểu thị các đường đẳng nhiệt hấp phụ: Henry, Freundlich,
Langmuir…
 Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Henry
Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Henry là phương trình đơn giản mô tả sự tương
quan tuyến tính giữa lượng chất bị hấp phụ trên bề mặt pha rắn và nồng độ hoặc áp suất

của chất bị hấp phụ ở trạng thái cân bằng. [15]
Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Henry có dạng:
a = K.P
hay q = K.Ce
SVTH: TRẦN HỮU NHIỆM

16