BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO VẬT LIỆU KHOÁNG SÉT ANION
( ANIONIC CLAY – HYDROTALCITE) VÀ KHẢ NĂNG
HẤP PHỤ TRAO ĐỔI PHENOL TRONG NƢỚC Trình độ đào tạo: Đại học chính quy
Ngành : Công nghệ Kỹ thuật Hóa học
Chuyên ngành: Hóa dầu

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Thị Dung
PGS.TS. Nguyễn Văn Thông
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Châu Tây
MSSV: 1052010184 Lớp: DH10H1
Bà Rịa- Vũng Tàu, năm 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU

ĐỒ ÁN/ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
(Đính kèm Quy định về việc tổ chức, quản lý các hình thức tốt nghiệp ĐH, CĐ ban
hành kèm theo Quyết định số 585/QĐ-ĐHBRVT ngày 16/7/2013 của Hiệu trưởng
Trường Đại học BR-VT)

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN THỊ CHÂU TÂY Ngày sinh: 12/04/1992
MSSV : 1052010184 Lớp: DH10H1
Địa chỉ : 947A, Bình Giã, P.10, TP Vũng Tàu, Tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu
E-mail :
Trình độ đào tạo : Đại học
Hệ đào tạo : Chính quy
Ngành : Công nghệ Kỹ thuật Hóa học
Chuyên ngành : Hóa dầu
1. Tên đề tài: Nghiên cứu, chế tạo vật liệu khoáng sét anion (anionic–clay hydrotalcite)
và khả năng hấp phụ trao đổi phenol trong nước.
2. Giảng viên hƣớng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Dung
PGS.TS Nguyễn Văn Thông
3. Ngày giao đề tài: 10/02/2014
4. Ngày hoàn thành đồ án/ khoá luận tốt nghiệp: 06/07/2014
Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày 05 tháng 07 năm 2014
GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) TRƢỞNG BỘ MÔN TRƢỞNG KHOA
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CAM ĐOAN




Lời đầu tiên em xin gửi lời cám ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Thị Dung
và PGS.TS Nguyễn Văn Thông đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho em những kiến
thức quý báu để thực hiện đề tài này.
Xin gửi lời cám ơn quý Cô, Chú và các anh chị phòng Hóa lý- Hóa phân tích,
Viện Hóa học Việt Nam đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ
án này.
Cảm ơn quý thầy, cô khoa Hóa học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học
Bà Rịa Vũng Tàu đã dạy dỗ và truyền đạt những kiến thức quý báu để giúp em trang bị
kiến thức cần thiết trong thời gian em học tập tại trường.
Xin chân thành cảm ơn đến quý thầy, cô trong hội đồng chấm đồ
đã dành chút thời gian quý báu để đọc và đưa những lời nhận xét giúp em hoàn thiện
hơn về đồ án này.
Cảm ơn gia đình và bạn bè đã tiếp thêm niềm tin, nghị lực và giúp đỡ tôi trong
suốt thời gian qua.
Xin ghi lại đây lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất!
Bà Rịa-Vũng Tàu, tháng 07 năm 2014
SVTH
Nguyễn Thị Châu Tây

-i-

MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC i
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC HÌNH vi
LỜI MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1- TỔNG QUAN 3

2.2.1. Điều chế HT chứa anion xen cài là Axetat ( HT-Ax) 21
2.2.2. Nghiên cứu điều kiện điều chế HT-Ax 22
2.3. Xác định cấu trúc và tính chất của HT đã chế tạo 24
2.3.1. Nhiễu xạ tia X 24
2.3.2. Phổ hồng ngoại IR 24
2.4. Thí nghiệm xác định điểm điện tích không (điểm đẳng điện) PZC của HT 24
2.5. Thí nghiệm khả năng hấp phụ phenol của hydrotalcite 24
2.5.1. Xây dựng đường chuẩn phenol 24
2.5.2. Thí nghiệm ảnh hưởng của quá trình già hóa liên tục và gián đoạn đến tính
chất của vật liệu HT 25
2.5.3. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ axetat trong quá trình điều chế HT 26
2.5.4. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian trong quá trình hấp phụ phenol của HT 26
2.5.5. Thí nghiệm ảnh hưởng của pH trong quá trình hấp phụ phenol của HT 26
Chƣơng 3- KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27
3.1. Chế tạo vật liệu HT 27
3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện già hóa đến cấu trúc của vật liệu 27
3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ Axetat đến cấu trúc vật liệu HT 31
3.4. So sánh phổ của mẫu NO
3
và Axetat 35
3.5. Khảo sát khả năng hấp phụ phenol của HT 38

-iii-

3.5.1. Điểm đẳng điện PZC 38
3.5.2. Đường chuẩn phenol 39
3.5.3. Khảo sát khả năng hấp phụ theo nồng độ phenol 40
3.5.4. Khảo sát khả năng hấp phụ phenol theo thời gian 41
3.5.5. Khảo sát khả năng hấp phụ phenol theo pH 42
3.6. Nghiên cứu động học hấp phụ 42

Bảng 3.6. Khảo sát hàm lượng phenol hấp phụ theo nồng độ 40
Bảng 3.7. Khảo sát hàm lượng phenol hấp phụ theo thời gian 41
Bảng 3.8. Thí nghiệm 1 khảo sát theo pH 42
Bảng 3.9. Thí nghiệm 2 khảo sát theo pH 42
Bảng 3.10. Kết quả khảo sát xây dựng đường chuẩn 42
Bảng 3.11. Các thông số hấp phụ theo Langmuir 43
Bảng 3.12. Các thông số hấp phụ Freundlich 44
-vi-

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Mạng Brucite (a) , Mạng HT (b), Vị trí nguyên tử (c) 3
Hình 1.2. Mô hình cấu trúc của vật liệu Hydrotalcite 4
Hình 2.1. Mô hình thí nghiệm chế tạo HT 22
Hình 2.2. Quy trình điều chế Hydrotalcite 23
Hình 3.1. Phổ XRD của mẫu HT- Ax-1.75 liên tục 28
Hình 3.2. Phổ XRD của mẫu HT- Ax-1.75gián đoạn 29
Hình 3.3. Phổ XRD của mẫu HT- Ax – 1.75 29
Hình 3.4. Phổ IR của HT –Ax-1.75 30
Hình 3.5. Phổ XRD của HT-Ax-1.75 và HT-Ax-0.3 32
Hình 3.6. Phổ XRD của HT-Ax-0.5 và HT-Ax-0.1 33
Hình 3.7. Phổ XRD của HT- NO
3
và HT-Ax-0.1 35

pháp này có ưu điểm là sử dụng nguồn vật liệu rẻ tiền, dễ chế tạo và không đưa thêm
vào môi trường các tác nhân độc hại khác.Một trong các vật liệu hấp phụ được quan tâm
là Hydrotalcite.
Tình hình nghiên cứu: Hydrotalcite hay còn gọi là hydroxit màng kép là một
trong những vật liệu công nghệ cao có triển vọng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác
nhau và đang được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm. Loại vật liệu này có thể
được tổng hợp từ muối kim loại, độ tinh khiết cao, an toàn cho sức khỏe và chi phí
hợp lý. HT có đặc tính quan trọng là chúng có diện tích bề mặt và dung lượng hấp thu
anion lớn. vì vậy, HT được sử dụng rộng rãi trong việc xử lý nguồn nước bị ô nhiễm
các anion độc hại như asen, nitrat, anion hữu cơ, thuốc bảo vệ thực vật ; dung làm
chất phụ gia chống cháy trong ngành công nghiệp chất dẻo, vật liệu chiết quang trong
công nghệ sản xuất kính, trong y dược làm chất kháng axit. Gần đây, loại vật liệu này
được nghiên cứu để làm chất mang cho phân bón nano chậm tan (đạm, lân) và thuốc
bảo vệ thực vật thân thiện với môi trường. Ở Việt Nam, hầu như chưa có các công
trình nghiên cứu sâu về tổng hợp và ứng dụng HT trong các lĩnh vực nông nghiệp [8].

Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2010 – 2014 Trường ĐHBRVT
Ngành Công Nghệ Kỹ thuật Hóa học -2- Khoa HH & CNTP
Xuất phát từ lý do trên, tôi tiến hành nghiên cứu: “Chế tạo vật liệu khoáng sét
anion ( anionic clay – hydrotalcite) và khả năng hấp phụ trao đổi phenol trong
nước”. Với mục đích nghiên cứu: Chế tạo được vật liệu Hydrotalcite lớp kép trên cơ
sở hai kim loại Mg và Al với anion xen cài ban đầu là CH
3
COO
-
và nghiên cứu khả
năng hấp phụ trao đổi phenol trong nước nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước
hiện nay.
Nội dung nghiên cứu tập trung những vấn đề sau:
 Điều chế vật liệu Hydrotalcite chứa anion Axetat bằng phương pháp kết tủa

Ngành Công Nghệ Kỹ thuật Hóa học -3- Khoa HH & CNTP
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Khái niệm, cấu trúc và tính chất Hydrotalcite [1-5,13-15]
1.1.1. Giới thiệu hydrotalcite
Để hiểu được cấu trúc của Hydrotalcite, cần hiểu được cấu trúc của khoáng
Brucite, Mg(OH)
2
. Mặt tám cạnh có Mg
2+
( có 6 kết hợp với –OH) kết hợp với nhau
tạo thành các lớp vô hạn. Các lớp lại xếp chồng lên nhau và liên kết bằng liên kết
hydro [13].
Khi các ion Mg
2+
được thay bằng các ion hóa trị III là Al
3+
mà bán kính không
quá khác nhau, vì vậy có dư một điện tích dương và được bổ sung điện tích bằng các
anion năm xen trong các lớp xen giữa giống Brucite . Do đó, các tính năng chính của
Hydrotalcite cơ bản giống tấm Brucite.

Hình 1.1. Mạng Brucite (a) , Mạng HT (b), Vị trí nguyên tử (c)
Giữa các lớp cation kim loại với các anion tương tác nhau bằng lực hút tĩnh điện.
Giữa các phân tử nước với các anion tương tác nhau bằng liên kết hydro làm cho cấu
trúc hydrotalcite có độ bền vững nhất định.
1.1.2. Cấu trúc và đặc điểm [1-5]
Hydrotalcite có cấu tạo lớp:
 Lớp hydroxit là hỗn hợp của các hydroxyt của kim loại hóa trị 2 và 3 trong đó
một phần kim loại hóa trị 2 được thay thế bằng kim loại hóa trị 3 nên mang điện tích

là những kim loại hóa trị II gồm: Mg, Zn, Ni, Cu, Fe, Ca
 Me
III
là những kim loại hóa trị III gồm: Al, Fe, Cr
 A là các anion như:
 Halogenua: F
-
, Cl
-
, Br
-

 Gốc axit vô cơ có chứa oxy: NO
3-
, CO
3
2-
, SO
4
2-

 Phức anion NiCl
4
-
, Fe(CN)
6
4-

 Anion hữu cơ polyme: oxalat (
-

III
– X] + A
-
Theo nhiệt động học, sự trao đổi ion trong HT phụ thuộc chủ yếu vào tương tác
tĩnh điện giữa các lớp hydroxit tích điện dương với anion trao đổi và năng lượng tự do
thấp nhất của sự hydrat hóa anion trao đổi.
Sự trao đổi ion còn có sự ưu tiên đối với các ion có trong mạng lưới tinh thể vật
liệu chất hấp phụ rắn, hoặc ít ra có cấu tạo giống với một trong những ion tạo ra mạng
lưới tính chất của chất hấp phụ, khi đó sự hấp phụ được xem như là sự kết tinh (hình
thành mạng lưới mới).
Theo tác giả [4],[5], để có thể trao đổi hoàn toàn, dung dịch huyền phù
hydrotalcite được khuấy liên tục với lượng dư anion cần trao đổi (10-12 lần).
Sự trao đổi anion phụ thuộc vào:
- Tương tác tĩnh điện của lớp Hydroxit với các anion cần xen giữa và năng lượng
tự do của các anion cần trao đổi.
- Ái lực của lớp Hydroxit với các anion cần trao đổi trong dung dịch và ái lực của
lớp Hydroxit với các anion xen cài.
- Hằng số cân bằng trao đổi tăng khi bán kính anion trao đổi giảm, trao đổi ion sẽ
thuận lợi trong dung dịch có nồng độ cao.
- Anion hóa trị II được ưu tiên hơn các anion hóa trị I và thời gian trao đổi cũng
nhanh hơn.
- Khoảng cách của lớp xen giữa trong HT.
- Khả năng trao đổi còn phụ thuộc vào pH của dung dịch chứa anion.
Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2010 – 2014 Trường ĐHBRVT
Ngành Công Nghệ Kỹ thuật Hóa học -6- Khoa HH & CNTP
b. Trạng thái hydrat hóa
Ở một nhiệt độ nhất định, khi áp suất hơi bão hòa của nước đạt cân bằng, HT
chứa một lượng nước xác định trong cấu trúc. Những phân tử nước phân bố giữa các
lớp hydroxit được gọi là nước cấu trúc (nước trong mạng), những phân tử nước này
đóng góp vào tổng thành phần hóa học của sản phẩm. Những phân tử nước kết tinh

1+x/2

. Trong dung dịch các anion này có khả năng tái tạo lại cấu trúc
lớp với các anion khác.
Điển hình cho tính hấp phụ của HTC/CO
3
là HT được điều chế từ Al và Mg có
công thức như sau:
[Mg
1-x
Al
x
(OH)
2
] (CO
3
)
x/2
. Z H
2
O ( HT/[MgAl – CO
3
)
Phương trình tái tạo cấu trúc lớp như sau:
[Mg
1-x
Al
x
O
1+x/2

Ngành Công Nghệ Kỹ thuật Hóa học -7- Khoa HH & CNTP
Các HTC hấp phụ trong môi trường nước nên chịu tác động của nhiều yếu tố như:
pH, các ion, hợp chất lạ.
1.2. Các phƣơng pháp điều chế HT [2,6,7]
Do có thể ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau, nên đã có nhiều công
trình nghiên cứu điều chế các hợp chất kiểu hydrotalcite.
Hydrotalcite có thể điều chế trực tiếp từ các dung dịch muối kim loại, oxit kim loại
này hay điều chế từ những khoáng chất tự nhiên bằng cách trao đổi anion hay nung để
sắp xếp lại cấu trúc.
1.2.1. Phƣơng pháp muối – oxit
Phương pháp này được sử dụng lần đầu tiên bởi Boehm, Steinle và Vieweger vào
năm 1977 để điều chế [Zn – Cr – Cl]. Quá trình thực nghiệm bao gồm việc tạo thành
một huyền phù của ZnO với một lượng dư dung dịch muối CrCl
3
trong vài ngày ở
nhiệt độ phòng.
Năm 1981 cũng với những hợp chất trên Lal và Howe đã điều chế bằng cách cho
dung dịch CrCl
3
và ZnO (ở dạng bột nhão) hỗn hợp được khuấy trong vòng 10 giờ.
Tuy nhiên, không thu được sản phẩm tinh khiết do vẫn còn lại một lượng ZnO trong
sản phẩm cuối [1].
Phản ứng chung của phương pháp này là:
M
II
O + xM
III
A
n-
3/n

Cr(OH)
6
.nH
2
O + ZnCl
2
1.2.2. Phƣơng pháp xây dựng lại cấu trúc [7]
Được đề nghị năm 1983 bởi Miyata, dung dịch rắn Mg
1-3x/2
Al
x
O được điều chế
bằng cách nung hydrotalcite [Mg – Al – CO
3
] trong khoảng nhiệt độ 500-800
o
C sau đó
hỗn hợp được hydrat hóa trong dung dịch nước chứa cation khác tạo thành một HTC
mới.
Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2010 – 2014 Trường ĐHBRVT
Ngành Công Nghệ Kỹ thuật Hóa học -8- Khoa HH & CNTP
Phương pháp này chủ yếu dựa trên sự nung ở nhiệt độ cao của một HTC ban đầu.
Hỗn hợp oxit sau khi nung được hydrat hóa trở lại với một anion khác để tạo thành
một pha HTC mới.
Bên cạnh một số HTC cũng được điều chế bằng phương pháp trao đổi anion hữu
cơ, anion dạng polyoxometalic
1.2.3. Phƣơng pháp muối – bazơ
Năm 1992 Feikenecht và Geber lần đầu tiên tổng hợp hỗn hợp 2 hydroxit [Mg –
Al – CO
3

không đổi vào hỗn hợp dung dịch ZnCl
2
và CrCl
3
(De Roy 1991).
b. Kết tủa với pH giảm
Thêm hỗn hợp dung dịch muối kim loại có tính axit vào dung dịch muối NaOH.
Phương pháp này được Bish và Brinley (năm 1977) dùng để điều chế [Ni – Al – CO
3
]
bằng cách thêm vào hỗn hợp dung dịch NaOH đã bão hòa CO
2
một lượng xác định
hỗn hợp dung dịch muối NiCl
2
và AlCl
3
phương pháp này cho sản phẩm có độ tinh
khiết thấp. Trong cả hai trường hợp trên đều phải xử lý thủy nhiệt để hoàn thiện cấu
trúc
c. Điều chế ở pH không đổi
Đây là một trong những phương pháp thông dụng để điều chế những loại khoáng
sét anion tổng hợp khác nhau. Dung dịch hỗn hợp hai muối kim loại hóa trị II và hóa
trị III, được thêm vào với tốc độ xác định trong dung dịch tính kiềm được giữ cho pH
không đổi. Các chất tham gia phản ứng được hòa trộn với tốc độ không đổi. Có thể
điều chỉnh đồng thời các yếu tố: tốc độ thêm vào của dung dịch hỗn hợp hai muối kim
loại, pH và nhiệt độ kết tủa.
Với hợp chất [Zn – Al – Cl] khoảng pH để thu được sản phẩm có cấu trúc dạng
hydrotalcite là từ 6.0 đến 10.0 trong đó pH tối ưu là 7.0 đến 9.0 ở pH thấp hơn, ta thu
được một hợp chất vô định hình. Trong khi pH cao hơn, những tinh thể Zn(OH)

là 1:1 có cấu trúc bát diện, các tỉ lệ Me
II
/Me
III
khác
là cấu trúc lục diện

(x là tỉ lệ mol của kim loại)
1.4. Các phƣơng pháp xác định cấu trúc và tính chất hóa lý của hydrotalcite
[6, 7, 9, 10, 11]
1.4.1. Phƣơng pháp nhiễu xạ tia X
Tia X là bức xạ điện từ của bước sóng 1 Å (10
-10
m), tương đương với kích
thước của một nguyên tử. Nó xuất hiện trong phổ điện từ, ở khoảng giữa tia  và tia
Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2010 – 2014 Trường ĐHBRVT
Ngành Công Nghệ Kỹ thuật Hóa học -11- Khoa HH & CNTP
cực tím. Nhiễu xạ tia X được sử dụng trong hai lĩnh vực chính: nhận biết đặc điểm của
tinh thể vật liệu và xác định cấu trúc của vật liệu.
Sự phát xạ tia X hầu hết được sử dụng bởi sự phát xạ của Cu với hằng số phát xạ
K = 1.5418 Å. Máy hoạt động trên nguyên tắc thay đổi góc  để tạo tia nhiễu xạ. Mẫu
được quay với tốc độ nhất định và đầu dò quay nhanh gấp đôi mẫu để đảm bảo khi
mẫu quay được một góc  thì đầu dò quay một góc 2.
Nếu tia X chiếu vào nguyên tử làm các điện tử dao động xung quanh vị trí cân
bằng của chúng, khi điện tử bị hãm thì phát xạ tia X. Quá trình hấp thụ và tái phát bức
xạ điện tử này được gọi là tán xạ, hay nói cách khác photon của tia X bị hấp thụ bởi
nguyên tử và photon khác có cùng năng lượng được tạo ra.
Khi không có sự thay đổi về năng lượng giữa photon tới và photon phát xạ thì tán
xạ là đàn hồi, ngược lại nếu mất năng lượng photon thì tán xạ không đàn hồi.
Khi hai sóng rọi vào nguyên tử ( có nhiều điện tử) mà chúng bị tán xạ bởi điện tử


: chiều rộng nửa pic (độ)
: Góc Bragg (độ).
1.4.2. Phƣơng pháp phổ hồng ngoại (IR)
Phương pháp phân tích theo phổ hồng ngoại là một trong những kỹ thuật phân tích
rất hiệu quả. Một trong những ưu điểm quan trọng nhất của phương pháp phổ hồng
ngoại vượt hơn những phương pháp phân tích cấu trúc khác (nhiễu xạ tia X, cộng
hưởng từ điện tử vv…) là phương pháp này cung cấp thông tin về cấu trúc phân tử
nhanh, không đòi hỏi các phương pháp tính toán phức tạp. Kỹ thuật này dựa trên hiệu
ứng đơn giản là: các hợp chấp hoá học có khả năng hấp thụ chọn lọc bức xạ hồng
ngoại. Sau khi hấp thụ các bức xạ hồng ngoại, các phân tử của các hơp chất hoá học
dao động với nhều vận tốc dao động và xuất hiện dải phổ hấp thụ gọi là phổ hấp thụ
bức xạ hồng ngoại.
Phổ hồng ngoại là phương pháp hữu hiệu để phát hiện nước trong muối vô cơ. Các
phân tử nước có thể là nước kết tinh hoặc tinh thể, với nước kết tinh có vùng hấp thu
từ 3650-3200 cm
-1
(dao động hóa trị đối xứng và không đối xứng) và 1640-1600 cm
-1

(dao động biến dạng OH) . Dao động mạng lưới của M-O và M-OH có thể được nhận
ra ở dưới 1000 cm
-1
.
1.4.3. Phƣơng pháp so màu
Màu sắc của một vật mà ta nhận thấy được là các bức xạ cản lại không bị hấp phụ.
Mỗi màu có một bước sóng cực đại mà tại đó độ hấp thụ phụ thuộc vào nồng độ của
chất mang màu.
Khi chiếu một chùm tia sáng đơn sắc đi qua một môi trường vật chất thì cường độ
của tia sáng ban đầu (Io) sẽ bị giảm đi chỉ còn là I

phụ, cho biết điều kiện khi mật độ điện tích trên bề mặt bằng 0. Thường PZC được xác
định ở pH của chất điện ly và gán cho chất nền hay hạt keo.
Giá trị pH được dùng để mô tả PZC chỉ áp dụng cho hệ H
+
/OH
-
, gọi là thế ion
xác định. Khi pH nhỏ hơn giá trị pH
PZC
, hệ được gọi là ở dưới PZC, khi ấy trong dung
dịch nước sẽ cho ion H
+
nhiều hơn ion OH
-
, vì vậy bề mặt chất hấp phụ mang điện tích
dương, kết quả sẽ hấp phụ anion tốt hơn. Ngược lại, khi pH lớn hơn giá trị pH
PZC
, hệ
được gọi là ở trên PZC, bề mặt chất hấp phụ mang điện tích âm, kết quả sẽ hấp phụ
cation tốt hơn.
Trong khoa học về bề mặt, PZC là một cơ sở quan trọng, ví dụ trong lĩnh vực
khoa học môi trường, PZC xác định được chất nền dễ dàng hấp phụ các ion có hại.
Bề mặt vật liệu có điện tích dương ở giá trị pH nhỏ hơn pH
PZC
thì bề mặt có thể
hấp phụ anion. Mặt khác, bề mặt vật liệu có điện tích âm ở giá trị pH lớn hơn pH
PZC

thì bề mặt có thể hấp phụ cation.
Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2010 – 2014 Trường ĐHBRVT