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A study of the factors controlling the adsorption of Cr(III) on modified montmorillonites
Author(s) -
Bakhti A.,
Derriche Z.,
Iddou A.,
Larid M.
Publication year - 2001
Publication title -
european journal of soil science
Language(s) - French
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 1.244
H-Index - 111
eISSN - 1365-2389
pISSN - 1351-0754
DOI - 10.1046/j.1365-2389.2001.00413.x
Subject(s) - montmorillonite , chemistry , adsorption , clay minerals , metal , chromium , nuclear chemistry , mineralogy , inorganic chemistry , organic chemistry
Summary We have examined the way that the metallic ion Cr(III) is held by Na‐montmorillonite and alumina pillared clay. We used several physico‐chemical methods of analysis (X‐ray powder diffraction, infrared absorption spectrometry, thermal analysis and chemical composition) to determine the structural formula of the Na‐montmorillonite, and to clarify the effect of the introduction of the Al 13 polycations between the clay layers on its physico‐chemical and structural properties. Our results show that the strength of chromium retention increases with pH. This effect is more marked in pillared than in unpillared clays. It seems that the mechanism of fixing of the metallic cations on pillared clays is more complex than a simple cationic exchange and involves the surface groups of the pillars. In other words, chromium adsorption on pillared montmorillonite is more like adsorption on an amphoteric oxide surface (such as Al 2 O 3 ) than on a non‐pillared clay. Etude des facteurs contrôlant l'adsorption de Cr(III) sur des montmorillonites modifiées Résumé Nous avons examiné les possibilités de fixation de l'ion métallique Cr(III) sur une montmorillonite sodique et pontée. Les différentes analyses physico‐chimiques (Rayons‐X, Spectroscopie Infrarouge, Analyse Thermique Différentielle et composition chimique) ont permis d'une part, d'établir la formule structurale de l'argile sodique et d'autre part de mettre en évidence l'effet du pontage de l'argile par des polycations hydroxyaluminiques sur ses propriétés physico‐chimiques et structurales. Nos résultats montrent que le pouvoir de rétention du chrome augmente avec le pH. Ce paramètre affecte davantage son comportement dans les argiles pontées. Il apparaît que le mécanisme de fixation du Cr(III) sur les argiles à piliers est différent d'un simple échange cationique. L'adsorption dans ce cas met en jeu les groupements de la surface des piliers. En d'autres termes, le mécanisme d'adsorption des cations du chrome sur une montmorillonite pontée se rapproche de l'adsorption sur une surface d'oxyde amphotère (tel que Al 2 O 3 ) plutôt que l'adsorption sur une argile non pontée.