На основании априорной информации и первичных физико-химических исследований составлены вероятные механизмы взаимодействия ионов железа (III) с полистирол-азо-хромотроповой кислотой. Применением методов расчета феноменологической кинетики к данной химической системе составлена и решена ее кинетическая модель. Атомно-абсорбционным и потенциометрическим методами установлены зависимости изменений концентраций ионов железа (III) и водорода в ходе взаимодействия с сорбентом. На основании вычисленных кинетических параметров предложен наиболее вероятный механизм взаимодействия ионов железa (III) c полистирол-азо-хромотроповой кислотой.