토양의 규산 흡착기작을 밝히고자 continuous stirred-flow(연속진탕흘림) 법을 이용하여 시간 경과에 따른 규산 흡착량 변화에 대한 실험을 25℃, pH 3수준(5, 6. 5, 8)에서 실시하였다.
규산 흡착량은 실험기간내 최대 흡착량을 보이지 않고 계속 증가 하였다. 시간에 따른 규산의 흡착과정을 2단계로 구분 하였고, 1단계 반응과정은 아래의 지수함수식에서 고도의 유의성있는 상관관계를 보였다.
R_(ad) = K_a * (Q_(OH)^S)^n
여기서 R_ad는 규산흡착속도(Si μmul/min), Q_(OH)^S는 알칼리 투여를 통하여 생성된 토양표면 음전하량, K_a와 n은 상수이다. 1단계 반응과정의 n값은 1.1로 한자리 결합(monolantate ligand bonding)에 의한 흡착과정인 것으로 나타났다.
2단계 과정은 아래 식에서 고도의 유의성있는 상관 관계를 보였다.
R_(ad) = K_b *(pH)
이때 K_b는 비례상수로, pH 증가에 따른 규산 흡착속도의 증가 추세가 지수 함수적으로 감소하는 경향을 보였다.
To clarify the mechanism of silica adsorption to soil. kinetic study using continuous stirred-flow method was conducted with the Luisiana soil at three pH levels (pH 5.0, 6.5 and 8.0). Silica adsorption increased continuously without showing the maxi,num adsorption for long enough experimental time. Kinetic curve of silica adsorption could be divided into two stage processes. The first stage process was fitted well to the following equation with highly significant correlation coefficient R_ad = K_a * (Q_OH^S)^n where, R_ad is silica adsorption rate(Si μmul/min). Q_(OH)^S is the negarive charge sites on the soil surface created by alkali titration. and K_a and n are constants. The $quot;n$quot; value of the first stage process was 1.1. This value indicates that the silica adsorption is accomplished by the monodendate ligand bonding. The second stage process was fitted well to the following equation. R_(ad) = K_b * (pH) where. K_b is a constant. The equation indicates that the silica adsorption is not proportional to the OH ion concentration. Rather. the increasing pattern of silica adsorption rate with the increase of OH ion concentration would decrease exponentially.