《表1 离子吸附速率方程中相关参数》

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《碱金属离子在蒙脱石-Cu~(2+)表面吸附的离子特异性》

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注：fi0表示电解质浓度；π2Dpi(4 l'2S）–1表示速率方程的斜率；ki表示i离子动力学吸附速率；Ni(eq）表示离子平衡吸附量。下同Note:fi0 stands for electrolyte concentration；π2Dpi(4 l'2S）–1 for slope of the rate equation；ki for kinetic adsorption rate；and Ni(eq

为了直接利用实验数据，将动力学方程写成差分形式，并直接利用动力学实验数据可得到d Ni(t）/dt vs.Ni(t）间的关系，结果如图3所示。同时根据图3所获得的吸附动力学参数结果列于表1中，由图3和表1可以看出：（1）不同浓度条件下的碱金属离子K+、Na+和Li+在交换Cu2+时均呈现出一级动力学特征，说明该条件下碱金属离子K+、Na+和Li+在蒙脱石-Cu2+表面下的吸附为弱静电力作用下的吸附。D u等[9]提出强极化离子的吸附将在吸附初期表现出零级速率特征，而后变为一级速率特征，但是弱极化离子仅表现出一级速率特征，并且吸附动力学过程中存在的离子特异性效应用Hofmeister能wH(0）来定量描述，离子的wH(0）较高时，在吸附初期会出现零级动力学过程，随后再转化为一级动力学过程；反之，wH(0）较低时，吸附仅出现一级动力学过程。由此可推测本实验体系中K+、Na+和Li+的Hofmeister能wH(0）相比Cu2+的均较低。（2）相同电解质浓度条件下K+、Na+和Li+的吸附动力学速率和平衡吸附量均存在离子特异性效应，并且电解质浓度影响离子的吸附选择性顺序，例如，电解质浓度为0.000 1 mol·L–1与0.001 mol·L–1时平衡吸附量表现为K+>>Na+>Li+；当浓度升高至0.01 mol·L–1时，平衡吸附量则呈现为K+>>Li+>Na+，表明在较高浓度下离子的体积效应可能对平衡吸附量存在影响。