The following results were obtained in the reductive degradation of hexachloroethane (HCA), and surface characteristics by using iron sulfide (
$FeS,\;FeS_{2}$) mediators. HCA was degraded to pentachloroethane (PCA), tetrachloroethylene(PCE), trichloroethylene(TCE) and cis-l,2-dichloroethylene (cis-1,2-DCE) by complicated pathways such as hydrogenolysis, dehaloelimination and dehydrohalogenation. FeS had more rapid degradation rates of organic solvent than
$FeS_{2}$. In liquidsolid reaction, the reaction rates of organic solvents were investigated to explain surface characteristics of FeS and
$FeS_{2}$.. To determine surface characteristics of FeS and
$FeS_{2}$, the specific surface area and surface potential of each mineral was determined and the hydrophilic site (
$N_{s}$) was calculated. The specific surface area (
$107.0470m^{2}/g\;and\;92.6374m^{2}/g$) and the
$pH_{ZPC}$ of minerals (
$FeS\;PH_{ZPC}=7.42,\;FeS_{2},\;PH_{ZPC}=7.80$) were measured. The results showed that the Ns of FeS and
$FeS_{2}$ were
$0.053\;site/mm^{2}\;and\;0.205\;site/mm^{2}$, respectively.
$FeS_{2}$ had more hydrophilic surface than FeS. In other words, FeS have more hydrophobic surface site than
$FeS_{2}$.
본 논문에서는 황화철(
$FeS,\;FeS_{2}$) 유기 용매의 환원적 분해 반응과의 표면특성의 관계에 대해서 다음과 같은 결과를 얻었다. hexachloroethane(HCA)은 수소첨가반응, 탈염소제거반응과 탈수소탈염소화반응으로 pentachloroethane(PCA), tetrachloroethylene(PCE), trichloroethylene(TCE)와 cis-1,2-dichloroethylene(cis-1,2-DCE)로 분해되었다. FeS와
$FeS_{2}$를 반응 매개물로 HCA에 대한 반응에서 FeS는
$FeS_{2}$보다 분해반응 속도가 빠르게 나타났다. FeS와
$FeS_{2}$의 표면 특성 연구에서 각 광물질에 대한 친수성 표면 자리(Ns)를 정량적으로 계산하기 위해서 비표면적 값(
$107.0470m^{2}/g$와
$92.6374m^{2}/g$)과 표면 전위를 측정에 측정된
$PH_{ZPC}(FeS,\;PH_{ZPC}=7.42,\;FeS_{2},\;PH_{ZPC}=7.80)$ 값을 이용해서 계산한 결과 FeS와
$FeS_{2}$의
$N_{s}$값은 각각
$0.053\;site/nm^{2},\;0.205\;site/nm^{2}$으로 나타났다. 그리고 0.2 g/L Fe광물질에 대한 실질적인 친수성 표면 농도는 각각
$3.303{\times}10^{-6}\;mol/L$와
$1.102{\times}10^{-5}\;mol/L$ 나타났다.
$FeS_{2}$는 FeS에 비해 훨씬 친수성 표면임을 실험 결과 확인하였다. FeS와
$FeS_{2}$의 두 광물질 중에서 유기 용매의 환원 반응 속도는 FeS가 훨씬 빠르게 나타났다.
Keywords: Reductive degradation;Chlorinated compounds;Iron sulfide;Hydrophilic & phobic site;
Keywords: 환원적 분해반응;염소계 유기오염물질;황화철;친수 & 소수성 표면자리;