Вестник Кольского научного центра РАН. 2013, №3.

Чтобы использовать этот метод, надо знать вид изотермы адсорбции ОН-групп на ОГ и величину посадочной площадки ОН-группы (SOH). Так как литературные данные о величинах SOH очень противоречивы, мы определили эту величину экспериментально. Для этого необходимо было взять сухие оксиды, имеющие незаряженную поверхность. Исходя из величин адсорбции ОН-групп и S ^ по БЭТ для этих образцов (оксиды алюминия, хрома, индия, самария и иттрия) величину SOH оценили в 50 А2, что хорошо согласуется с литературными данными [15,18]. Мы считаем эту величину одинаковой для всех гидрогелей ОГ, что составляет основное допущение этого метода. Для определения величин адсорбции ОН-групп АОН использовали потенциометрическое титрование в атмосфере аргона. Титрование обратимо, следовательно, образцы в процессе титрования не изменяются. Мы пользуемся метастабильностью состояния гидрогелей ОГ. При расчете величин Аш по данным измерения рН использовали коэффициенты активности, которые определяли по кривой холостого титрования для данного интервала рН (11-12). Изотермы сорбции ОН-групп принадлежат к типу высокого сродства и могут быть обработаны по уравнению Ленгмюра (рис. 2). По мере увеличения рН<,с величины Ащдля всех гидрогелей снижаются. Причиной этого является, как было отмечено выше, то обстоятельство, что при разных рНос мы получаем электрически заряженные фазы (чем выше рН<,с, тем ниже «+» заряд - и выше «-» заряд поверхности). Незаряженную фазу можно получить только при рНос, соответствующем рНшз. Но стремиться провести осаждение при этом рН не надо, т.к. трудно точно попасть в эту точку. Достаточно получить изотермы для четырех-пяти величин рНос. Оказалось, что величины АоН, полученные из этих изотерм, хорошо ложатся на прямую для всех изученных ОГ (рис. 3). Прежде всего, это свидетельствует, что величина удельной поверхности гидрогеля ОГ не зависит от рНос, когда мы исследуем свежеосажденный гель. Из этого графика легко можно найти величину адсорбции, соответствующую истинной величине рНшз, т.е. сорбции на незаряженной поверхности. Отсюда по формуле Syfl = SOHAohNa/10 2 0 получаем величину в м 2 /г. Найдено для ОГ:FeZrTiCrIn Sуд,м2/г:5854201219930240 Лон • 103Уг-ион ■г-1 0 *--------- 1 ---------- 1 ----------- 1 ---------- >— ѵ 0.01 0.02 0.03 |ОНІравн/г-ион - л-1 Рис. 2. Изотермы адсорбции ОН-групп (AqJ на поверхности свежеосажденных оксогидроксидов Zr(IV) при рН 5.5 (1); 7 (2); 10 (3). [ОН] - равновесная концентрация ос равн ОН-групп в суспензии 24