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Competing Sorption of Se(IV) and Se(VI) on Schwertmannite

DOI zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: https://doi.org/10.15495/EPub_UBT_00006523
URN zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: urn:nbn:de:bvb:703-epub-6523-7

Titelangaben

Marouane, Bouchra ; Chen, Ning ; Obst, Martin ; Peiffer, Stefan:
Competing Sorption of Se(IV) and Se(VI) on Schwertmannite.
In: Minerals. Bd. 11 (2021) Heft 7 . - No. 764.
ISSN 2075-163X
DOI der Verlagsversion: https://doi.org/10.3390/min11070764

Volltext

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Format: PDF
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Version: Veröffentlichte Version
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Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement No 706140
DFG-PE 438/24-1
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Abstract

Schwertmannite (SHM) is a naturally occurring mineral that has been shown to effectively scavenge oxyanions from contaminated water. In this study, Fourier-transform infrared spectroscopy and X-ray absorption spectroscopy techniques in combination with wet-chemical techniques were used to study the competitive sorption of Se(IV) and Se(VI) at pH 3. The experiments were conducted with three types of schwertmannite obtained from oxidative synthesis, biogenic synthesis and high- pressure compaction at different initial Se concentrations and mixing ratios for 48 h and 56 days, respectively. A threshold value for the uptake mechanisms was identified, which reflects the amount of easily exchangeable sulphate (~0.5 mmol/g). At adsorbate concentrations below this threshold, an inner-sphere corner-sharing bidentate binuclear complex forms upon exchange with sulphate. At higher concentrations, both oxyanions become bound to SHM through co-occurrence of mainly inner-sphere and partly outer-sphere corner-sharing bidentate binuclear complexes with Fe(III) containing surface sites. Single species experiments clearly indicate a higher affinity of SHM for Se(IV). However, in mixed species experiments, competitive sorption occurs with equal or even preferential uptake of Se(VI) at concentrations much lower than the threshold value, presumably due to geometrical similarity between selenate and sulphate, and increasing preference for Se(IV) at high Se concentrations.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Keywords: Schwertmannite; Selenite; Selenate; Adsorption mechanism; XAS
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 550 Geowissenschaften, Geologie
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Geowissenschaften > Lehrstuhl Hydrologie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Geowissenschaften > Lehrstuhl Hydrologie > Lehrstuhl Hydrologie - Univ.-Prof. Dr. Stefan Peiffer
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Geowissenschaften > Heisenberg-Professur Experimentelle Biogeochemie > Heisenberg-Professur Experimentelle Biogeochemie - Univ.-Prof. Dr. Martin Obst
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Geowissenschaften > Heisenberg-Professur Experimentelle Biogeochemie
Sprache: Englisch
Titel an der UBT entstanden: Ja
URN: urn:nbn:de:bvb:703-epub-6523-7
Eingestellt am: 20 Jul 2022 10:11
Letzte Änderung: 20 Jul 2022 10:11
URI: https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/6523

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