• 제목/요약/키워드: Enthalpy and entropy

검색결과 251건 처리시간 0.023초

울산산업공단에서 배출되는 coal fly ash로 합성한 제올라이트를 폴리슬폰으로 고정화하여 제조한 PS-FZ 비드의 Sr 및 Cu 제거 특성 (Removal Characteristics of Sr and Cu Ions using PS-FZ Beads fabricated by Immobilization of Zeolite prepared from Coal Fly Ash from an Ulsan Industrial Complex with Polysulfone)

  • 감상규;이창한;정갑섭;이민규
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제25권12호
    • /
    • pp.1623-1632
    • /
    • 2016
  • Zeolite (FZ) prepared using coal fly ash from an Ulsan industrial complex was immobilized with polysulfone (PS) to fabricate PS-FZ beads. The prepared PS-FZ beads were characterized by scanning electron microscopy and Fourier transform infrared spectroscopy. The optimum ratio for preparing PS-FZ beads was 1 g of PS to 2 g of FZ. The removal efficiencies of Sr and Cu ions by the PS-FZ beads increased as the solution pH increased and nearly reached a plateau at pH 4. A pseudo-second-order model morel fit the adsorption kinetics of both ions by the PS-FZ beads better than a pseudo-first-order model. The Langmuir isotherm model fit the equilibrium data well. The maximum adsorption capacities calculated from the Langmuir isotherm model were 46.73 mg/g and 62.54 mg/g for the Sr and Cu ions, respectively. Additionally, the values of thermodynamic parameters such as free energy (${\Delta}G^{\circ}$), enthalpy (${\Delta}H^{\circ}$) and entropy (${\Delta}S^{\circ}$) were determined. The results implied that the prepared PS-FZ beads could be interesting an alternative material for Sr and Cu ion removal.

야자각계 입상 활성탄의 Acid Black 1 염료 흡착에 대한 평형, 동역학 및 열역학 파라미터의 연구 (Equilibrium, Kinetic and Thermodynamic Parameter Studies on Adsorption of Acid Black 1 Using Coconut Shell-Based Granular Activated Carbon)

  • 이동창;이종집
    • 공업화학
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.590-598
    • /
    • 2016
  • 본 연구는 흡착제로 야자각계 수증기 활성화 입상 활성탄을 사용하여 Acid Black 1 수용액에서의 흡착 거동과 동역학적, 열역학적 파라미터에 대해 회분식 반응을 통해 조사하였다. 흡착변수로는 pH, 초기농도, 접촉시간, 온도를 사용하였다. pH에 대한 영향을 조사하기 위해 pHpzc 값을 분석한 뒤 pH 3-11 범위에서 제거율을 조사하였다. 흡착평형자료로부터 Langmuir, Freundlich, Temkin, Dubinin-Radushkevich 등온 흡착식에 대한 적합성을 평가하였다. 흡착공정에 대한 동역학적 해석을 통해 유사 1차반응식과 유사 2차반응식에 대한 흡착반응의 일치도를 평가하였다. 열역학적 해석을 통해 엔탈피 변화 값과 활성화에너지 값을 조사하여 이를 통해 흡착공정이 흡열반응인지를 확인하였으며, 엔트로피 변화 값과 자유에너지 값을 통해 흡착공정의 자발성을 확인하였다.

서로 다른 다가이온을 함유한 음극선관 전면유리 용융체의 Square Wave Voltammetry (Square Wave Voltammetry in Cathode Ray Tube Glass Melt Containing Different Polyvalent Ions)

  • 김기동;김효광;김영호
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제44권6호
    • /
    • pp.297-302
    • /
    • 2007
  • With aids of square wave voltammetry (SWV) the redox behavior for various combination of polyvalent ions (Sb+Fe, Sb+Zn, Sb+Ce+Ti+Zn) was investigated in alkali-alkaline earth-silica CRT (Cathode Ray Tube) glass melts. The current-potential curve so called voltammogram was produced at temperature range of 1400 to $1000^{\circ}C$ under the scanned potential between 0 and -800 mV at 100 Hz. In the case of the Sb+Fe and Sb+Zn doped melts, peak for $Sb^{3+}/Sb^0$ shown voltammogram was shifted to negative direction comparing to the only Sb doped melts. However, according to voltammogram of Sb+Ce+Ti+Zn doped melt, Ti and Ce except Zn had hardly any influence on the redox reaction of Sb. Based on the temperature dependence of the peak potential, standard enthalpy (${\Delta}H^0$) and standard entropy (${\Delta}S^0$) for the reduction of $Fe^{3+}$ to $Fe^{2+}$, $Sb^{3+}$ to $Sb^0$, $Zn^{2+}$ to $Zn^0$ and $Ti^{2+}$ to $Ti^0$ in each polyvalent ion combination of CRT glass melts were calculated.

The Biochemical Characterization of D-Hydroxyisovalerate Dehydrogenase, a Key Enzyme in the Biosynthesis of Enniatins

  • Lee, Chan; Zocher, Rainer
    • BMB Reports
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.493-499
    • /
    • 1996
  • The biochemical properties of purified D-hydruxyisovalerate dehydrogenase from Fusarium sambucinum was elucidated. D-Hydroxyisovalerate dehydrogenase produced solely D-hydroxyisovalerate from 2-ketoisovalerate. The isoelectric point of the purified enzyme was 7.0. The enzyme was highly specific with 2-ketoisovalerate ($K_{m}=0.188$ mM, $V_{max}=8.814$ mmol/min mg) and 2-keto-3-methyl-n-valerate ($K_{m}=0.4$ mM, $V_{max}=1.851$ mmol/min mg) for the reductive reaction. This was also seen by comparing D-hydroxyisovalerate ($K_{m}=1.667$ mM, $V_{max}=0.407$ mmol/min mg) and D-hydroxy-3-methyl-n-valerate ($K_{m}=6.7$ mM, $V_{max}=0.648$ mmol/min mg) for the oxidative reaction. Thiol blocking reagents, such as iodoacetamide, N-ethylmaleimide and p-chloromecuribenzoate inhibited about 80% of enzyme activity at 0.02 mM, 50 mM and 50 mM, respectively. The enzyme activity was also inhibited by the addition of 0.1 mM of various metal ions, such as $Fe^{2+}$ (67%), $Cu^{2+}$ (88%), $Zn^{2+}$ t (76%) and $Mg^{2+}$ (9%). The enzyme was stable over three months in 50 mM potassium phosphate buffer (pH 5~7) at $-80^{\circ}C$. However the purified enzyme lost 30% of its activity in the same buffer after 24 h at $4^{\circ}C$. The studies about thermal inactivation of D-hydroxyisovalerate dehydrogenase exhibit 209.2 kJ/M of activation enthalpy and 0.35 kJ/mol K of activation entropy.

  • PDF

양이온 계면활성제에 의한 Phenoxide 음이온의 가용화에 대한 연구 (Study on the Solubilization of Phenoxide Anion into Aqueous Micellar Systems of Cationic Surfactants)

  • 이병환
    • 대한화학회지
    • /
    • 제42권4호
    • /
    • pp.383-390
    • /
    • 1998
  • 몇 가지 양이온 계면활성제(DTAB, TTAB, CTAB, CDEAB 및 CTAC)의 마이셀과 Phenoxide 음이온과의 상호작용을 연구하기 위하여 UV/Vis분광광도법을 이용하였다. Phenoxide 음이온의 용액에 양이온 게면활성제를 녹였을 때 일어나는 흡광도의 변화로부터 Phenoxide 음이온의 가용화상수($K_s$)와 양이온 계면활성제의 임계마이셀농도(CMC)값을 함께 측정하였다. 각 양이온 계면활성제의 수용액에서 Phenoxide 음이온의 가용화상수값($K_s$)은 다음의 순서로 변하였다: $K_s(CTAC)>K_s(CDEAB)>K_s(CTAB)>K_s(TTAB)>K_s(DTAB).$ 또한 Phenoxide 음이온의 가용화에 미치는 염(NaCl 및 NaBr)과 n-알코올(부탄올, 펜탄올 및 헥산올)의 효과에 대하여 조사하였으며, 그 결과 염과 n-알코올의 첨가로 Ks와 CMC값은 크게 감소하는 경향을 보였다. 그리고 온도에 다른 Ks값의 변화로부터 Phenoxide 음이온의 가용화에 대한 표준자유에너지, 엔탈피, 및 엔트로피의 변화를 계산하고 분석하였다.

  • PDF

약물과 생체고분자 간의 상호작용(제 13보)-세파로친과 소혈청알부민의 결합에 미치는 이온강도, pH 및 온도의 영향 (Drug-Biomacromolecule Interaction (XIII)-Effect of ionic Strength, pH and Temperature on Binding of Cephalothin to Bovine Serum Albumin-)

  • 김종국;임연수;양지선;정은주
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.163-171
    • /
    • 1989
  • To investigate the protein binding characteristics of cephalothin, the effects of ionic strength, pH and temperature on the binding of cephalothin to bovine serum albumin (BSA) were studied by UV difference spectrophotometric method. With increasing ionic strength at constant PH and temperature, association constant decreased, but the number of binding sites sites was about 2 constantly. It may be deduced that the binding process is not only due to electrostatic forces. And the increased association constant at high ionic strength is explained by conformational changes of BSA from complex to subunits. The pH effect on the affinity of interaction indicated that the binding affinity of drug is higher in the neutral region than in the alkaline region. And, at high pH value, the number of binding sites decreased from 2 to 1 because of the conformational changes of BSA in alkaline region. The decrease in binding affinity of BSA to drug with increasing temperature was characteristic of an exothermic reaction. And the negative sign of ${\Delta}G^{\circ}$ meant that the binding process occurs spontaneously under the experimental conditions. In cephalothin-BSA complex formation, since the net enthalpy change value and entropy change value are positive, it is assumed that hydrophobic bindings are predominant in this binding process.

  • PDF

Nonisothermal Decomposition Reaction Kinetics, Specific Heat Capacity, Thermodynamic Properties and Adiabatic Time-to-explosion of 4-Amino-1,2,4-triazole Copper Complex

  • Ren, Yinghui;Li, Dan;Yi, Jianhua;Zhao, Fengqi;Ma, Haixia;Xu, Kangzhen;Song, Jirong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제31권7호
    • /
    • pp.1988-1992
    • /
    • 2010
  • 4-Amino-1,2,4-triazole copper complex (4-ATzCu) was synthesized, and its thermal behaviors, nonisothermal decomposition reaction kinetics were studied by DSC and TG-DTG techniques. The thermal decomposition reaction kinetic equation was obtained as: $d\alpha$ / dt =$10^{22.01}$ (1-$\alpha$)[-ln(1-$\alpha$)]$^{1/3}$ exp($-2.75\times10^4$ /T). The standard mole specific heat capacity of the complex was determined and the standard molar heat capacity is 305.66 $J{\cdot}mol^{-1}{\cdot}K^{-1}$ at 298.15 K. The entropy of activation $({\Delta}S^{\neq})$, enthalpy of activation $({\Delta}H^{\neq})$, and Gibbs free energy of activation $({\Delta}G^{\neq})$ are calculated as 171.88 $J{\cdot}mol^{-1}{\cdot}K^{-1}$ 225.81 $kJ{\cdot}mol^{-1}$ and 141.18 $kJ{\cdot}mol^{-1}$, and the adiabatic time-to-explosion of the complex was obtained as 389.20 s.

천연가스의 임계유동함수 불확도 평가 (Estimation of Uncertainty in Critical Flow Function for Natural Gas)

  • 하영철
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제38권7호
    • /
    • pp.625-638
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 천연가스 유량 측정에 사용되는 임계유동함수(CFF)를 AGA8-dc 상태방정식으로 계산할 때 CFF 계산값의 불확도를 평가하였다. CFF 계산에 사용되는 엔탈피, 엔트로피, 음속 식은 불확도 분석이 가능하도록 무차원 헬름홀츠 자유에너지(Helmholtz free energy, HFE)와 이의 편도함수로 표현하였고, HFE의 불확도를 추정하였다. 압축인자의 불확도에 의해 유발되는 종속 변수의 불확도를 반영하기 위해 AGA8-dc 압축인자 식을 해당 불확도만큼 편차가 생기는 형태로 변형하였고, 각 불확도 요인별로 불확도 기여도 평가 모델을 만들었으며, 이를 CFF 계산 프로그램에 적용하였다. 그 결과 CFF의 불확도는 압력 10, 50, 100 bar 에서 각각 0.025, 0.055, 0.112 % 정도로 평가 되었고 압력에 비례하여 증가하는 것을 확인하였다. 또한 본 결과를 기존 CFF 국제비교시험결과(1999년)에 적용한 결과 각 기관별 CFF 값의 차이를 적절히 설명하는 것도 알 수 있었다.

1,2,4-트리클로로벤젠용액 및 니트로벤젠용액 내에서의 브롬화갈륨과 브롬화 n-부틸의 브롬 교환반응 (Kinetics of the Bromine-Exchange Reaction of Gallium Bromide with n-Butyl Bromide in 1,2,4-Trichlorobenzene and in Nitrobenzene)

  • 권오천;최상업
    • 대한화학회지
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.479-485
    • /
    • 1976
  • 방사성 브롬으로 표시한 브롬화 n-부틸을 사용하여 1,2,4-트리클로로벤젠용액 및 니트로 벤젠용액 내에서 브롬화칼륨과 n-브롬화부틸 사이에 일어나는 브롬교환 반응의 속도를 19,25 및 40$^{\circ}C$에서 측정하였다. 본 실험의 결과는 이 브롬 교환반응이 브롬화칼륨에 관하여 2차반응이고 n-브롬화부틸에 관하여 1차 반응임을 보여준다. $19^{\circ}C$에서의 반응속도상수 값이 1,2,4-트리클로로벤젠용액에서 $1.15{\times}10^{-4} l^2{\cdot}mole^{-2}{\cdot}sec^{-1}$이고, 니트로벤젠용액에서 $4.21{\times}10-4 l2{\cdot}mole-2{\cdot}sec-1$임을 알았다. 그리고 반응속도상수와 온도와의 관계로부터 이 교환반응에 대한 활성화 에너지, 활성화 엔탈피 및 활성화 엔트로피 값을 계산하였다.

  • PDF

스틸렌-아크릴산계 공중합체의 금속착물 형성에 관한 연구 (Studies on Metal Complex Formation of Poly (styrene-co-Acrylic acid))

  • 김공수;김수종;조석형;전용철
    • 공업화학
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.70-76
    • /
    • 1991
  • 수용성 poly(sulfonated styrene-co-acrylic acid)를 합성하여 Cu(II)이온과의 착물형성에 관한 연구를 수행하였다. poly(sulfonated styrene-co-acrylic acid)-Cu(II)착물의 생성반응에 있어서 pH 변화에 따른 UV-Vis. 흡수 스펙트라 및 점도 특성을 시험하여 착물형성조건을 검토하였다. 또한, poly(sulfonated styrene-co-acrylic acid)-Cu(II) 착물의 생성상수와 안정도상수를 Bjerrum 방법으로 구하였고 Ringbom 방법으로 착물생성 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피 변화 등 열역학적 특성값을 구하였다.

  • PDF