Original scientific paper

https://doi.org/10.15255/KUI.2026.003

Kemijski modificirana borova kora kao održiv i jeftin biosorbens za učinkovito uklanjanje Th(IV) iz vode: karakterizacija, kinetička, izoterma i termodinamička istraživanja

Jafar M. Aljaafreh ; Department of Physics, School of Science, The University of Jordan, Amman, Jordan
Fawwaz I. Khalili ; Department of Chemistry, School of Science, The University of Jordan, Amman, Jordan
Marwan Suleiman Mousa ; Department of Renewable Energy Engineering, Jadara University, Irbid 21 110, Jordan
Omar Alaa Alnasra ; Department of Chemistry, School of Science, Jerash Private University, Jerash, Jordan
Dinara Sobola ; Department of Physics, Faculty of Electrical Engineering and Communication, Brno, University of Technology, 61 600 Brno, Czech Republic
Guo-Zhen Zhu ; Department of Mechanical Engineering and Manitoba Institute for Materials, University of Manitoba, Winnipeg, MB R3T 5V6, Canada
Kiril Lisichkov ; Faculty of Technology and Metallurgy Skopje, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Ruger Boskovic 16, 1000 Skopje, N. Macedonia
Tome Kitanovski orcid.org/0009-0001-6095-037X ; Faculty of Technology and Metallurgy Skopje, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Ruger Boskovic 16, 1000 Skopje, N. Macedonia *
Ahmad M. D. Assa’d Jaber ; Department of Basic Humanities and Sciences, Faculty of Medicine, Aqaba Medical Sciences University, Aqaba 77 110, Jordan
Ziad M. Alqudah ; Jordan Atomic Energy Commission, Amman 11 934, Jordan
Adel M. Abuamr ; Department of Mechanical Engineering and Manitoba Institute for Materials, University of Manitoba, Winnipeg, MB R3T 5V6, Canada

* Corresponding author.

Abstract

Adsorpcijsko ponašanje torijevih iona (Th(IV)) na modificiranoj borovoj kori (MPB) sustavno je istraženo ispitivanjem utjecaja pH vrijednosti, doze adsorbensa, temperature i vremena kontakta. Kinetičkom analizom primjenom modela pseudo-drugog reda (PSO) utvrđeno je da je ravnotežni adsorpcijski kapacitet (qₑ) MPB-a, pri pH 3, dosegnuo maksimalnu učinkovitost uklanjanja od približno 90 %, uz vrijednost qₑ od 12,97 mg g⁻¹ pri 25 °C. Analiza adsorpcijskih izotermi provedena je primjenom Langmuirova, Freundlichova i Dubinin–Radushkevicheva modela. Langmuirov model pokazao je bolju podudarnost s eksperimentalnim podacima (R²) u odnosu na Freundlichov model, što upućuje na jednoslojnu adsorpciju uz određeni stupanj heterogenosti površine adsorbensa. Termodinamički parametri, uključujući promjenu entalpije (∆H°), entropije (∆S°) i Gibbsove slobodne energije (∆G°), određeni su pri različitim temperaturama. Pri 25 °C dobivene su vrijednosti ∆H° = 83.10 kJ mol⁻¹, ∆G° = −6,58 kJ mol⁻¹ i ∆S° = 301,18 J mol⁻¹ K⁻¹. Dobiveni rezultati potvrđuju da je proces adsorpcije spontan i endoterman te da ga prati povećanje entropije sustava. Općenito, modificirana borova kora pokazala je značajan potencijal kao učinkovit adsorbens za uklanjanje Th(IV) iona iz vodenih otopina.

Keywords

adsorpcija; modeliranje adsorpcijskih izotermi; borova kora; modificirana borova kora; torij

Hrčak ID:

350170

URI

https://hrcak.srce.hr/350170

Publication date:

14.9.2026.

Article data in other languages: english

Visits: 0 *