Soldatkina, Liudmyla M.Zavrychko, M. A.Солдаткіна, Людмила МихайлівнаЗаврічко, М. А.Солдаткина, Людмила МихайловнаЗавричко, М. А.2018-05-142018-05-142017Chemistry, Physics and Technology o f Surfacehttps://dspace.onu.edu.ua/handle/123456789/14861Extensive use of synthetic dyes in different industries has created a major pollution problem. Among various treatments, adsorption has been considered as an effective method due to its simplicity, availability and effectiveness in removing o f dyes from wastewaters. In the current work, the composite “corn stalks-polyaniline” (CS-PAN) is proposed to be used as alternative adsorbent to expensive activated carbons. We have synthesized the new composite by the chemical polymerization o f aniline on the surface o f corn stalks using (NH4) 2S2O8 as an oxidation agent and H3PO4 as a dopant. The composite was characterized by using Fourier infrared spectroscopy, specific surface area analysis, pH o f point zero charge, bulk density, and total pore volume. In comparison with corn stalks, the composite CS-PAN had a high adsorption capacity and efficiency toward anionic dyes (Acid Red and Acid Orange) in the aqueous medium. The adsorption process attains equilibrium within 120-150 min. The adsorption o f the acid dyes increased on CS-PAN composite with increase in temperature. It indicates that the adsorption is an endothermic process. Kinetic studies revealed the adsorption process was best described by the reaction model ofpseudo-second order than pseudo-first order. The activation energy o f adsorption was calculated as 13.1 and 7.8 kJ/mol fo r Acid Red and Acid Orange, respectively. Equilibrium adsorption studies o f the anionic dyes on CS-PAN indicated the Langmuir equation f it better than the Freundlich equation. Maximum adsorption capacity CS-PAN was calculated at different temperatures (303, 313, and 328 K) as 7.010-5, 8.310-5, 10.7-10-5 and 9.810-5, 12.2-10-5, 16.010-5 mol/g toward Acid Red and Acid Orange, respectively. The values o f the standard free energy change have been calculated as -29.6, -30.7, -32.6 fo r Acid Red and -30.1, -31.1, -32.7 kJ/mol fo r Acid Orange at 303, 313, and 323 K, respectively, which indicating that a spontaneous process occurred. Calculations indicated that the enthalpy changes o f adsorption were 6.7 and 1.3 kJ/mol for Acid Red and Acid Orange, respectively. Besides, the calculated standard entropy changes o f adsorption were 107 and 85 J/mol K for Acid Red and Acid Orange, respectively. Consequently, the composite CS-PAN, an inexpensive, easily synthesized, and efficient adsorbent, could be an alternative fo r more costly adsorbents used fo r removal o f anionic dyes in wastewater treatment.Хімічною полімеризацією аніліну на поверхні стебел кукурудзи (СК) за допомогою окиснювача (NH4) 2S2O8, та допанта H3PO4 отримано композит СК-ПАН. Його застосували як новий адсорбент для адсорбції аніонних барвників (кислотного червоного і кислотного жовто-гарячого). Вивчено кінетику та термодинаміку адсорбції барвників з водних розчинів на СК та СК-ПАН. Кінетика адсорбції барвників за допомогою СК та СК-ПАН добре описується моделлю псевдодругого порядку. Рівноважні дані проаналізовані за допомогою рівнянь ізотерм Фрейндліха і Ленгмюра. Модель Ленгмюра краще описує експериментальні ізотерми адсорбції, ніж модель Фрейндліха. Термодинамічні розрахунки показали, що адсорбція є спонтанним і ендотермічним процесом.Химической полимеризацией анилина на поверхности стеблей кукурузы (СК) с помощью окислителя (NH4) 2S2O8 и допанта H3PO4 получен композит СК-ПАН. Его использовали в качестве нового адсорбента для адсорбции анионных красителей (кислотного красного и кислотного оранжевого). Изучена кинетика и термодинамика адсорбции красителей из водных растворов на СК и СК-ПАН. Кинетика адсорбции красителей с помощью СК и СК-ПАН хорошо описывается моделью псевдо-второго порядка. Равновесные данные проанализированы с помощью уравнений изотерм Фрейндлиха и Ленгмюра. Модель Ленгмюра лучше описывает экспериментальные изотермы адсорбции, чем модель Фрейнлдиха. Термодинамических расчеты показали, что адсорбция является спонтанным и эндотермическим процессом.enadsorptionkineticsthermodynamicsanionic dyecorn stalkpolyanilineадсорбціякінетикатермодинамікааніонний барвникстебла кукурудзиполіанілінадсорбциякинетикатермодинамикаанионный красительстебли кукурузыполианилинAdsorption of anionic dyes on corn stalks modified by polyaniline: kinetics and thermodynamic studiesАдсорбція аніонних барвників на стеблах кукурудзи , модифікованих поліаніліном : кінетика та термодинамічні дослідженняАдсорбция анионных красителей на стеблях кукурузы , модифицированных полианилином : кинетика и термодинамические исследованияArticle