ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Студни из "Курс коллоидной химии" Полиэлектролиты широко применяются в народном хозяйстве. Здесь мы только рассмотрим их применение в качестве флокулян-тов суспензий с полярной (водной) средой и в качестве ионообменных смол. [c.478] Полиэлектролиты как флокулянты. Наиболее эффективными флокулирующими агентами, как показал Ла Мер, являются полиэлектролиты с достаточно высоким молекулярным весом. При этом полиэлектролиты следует применять в очень малых количествах, так как их избыток стабилизует суспензии. [c.478] Флокуляция может происходить за счет того, что длинные цепи молекулы полиэлектролита адсорбируются одним концом на одной частице суспензии, а другим — на другой частице, образуя между частицами достаточно прочный мостик. Конечно, практически образуются флокулы, состоящие не из двух, а из большего числа частиц. [c.478] Другой механизм флокуляции заключается в образовании связи между активными группами отдельных молекул полиэлектролита, которые в свою очередь связаны с различными частицами суспензий. Такие флокулы, естественно, могут быть легко отделены от водной среды благодаря большому размеру. [c.478] Отделенные флокулы образуют рыхлый осадок, обладающий некоторой прочностью. Если раствор полиэлектролита, способный вызывать флокуляцию, вводить в суспензию порошка или волокна, то полиэлектролит связывает частицы порошка или отдельные волокна, в результате чего можно получать после высушивания связную систему, представляющую практический интерес. Наиболее эффективно действие полиэлектролита совместно с обычными электролитами. При этом полиэлектролит следует вводить в суспензию раньше низкомолекулярного электролита. В противном случае агрегация частиц суспензии протекает плохо и осадок легко пептизируется. [c.478] Полиэлектролиты как иониты. Ионитами, или ионообменными материалами, называются нерастворимые вещества, способные обменивать содержащиеся в них ионы на другие ионы того же знака, присутствующие в среде, с которой соприкасается ионит. В гл. VI мы познакомились с типичным представителем ионитов — пермутитом, применяющимся для извлечения из воды нежелательных поливалентных катионов (Са +, и т. д.). [c.479] В последнее время в качестве ионитов стали применять синтетические смолы, причем существуют смолы, способные обменивать как катионы (катиониты), так и анионы (аниониты). Преимущество ионообменных смол перед ионитами других типов заключается в их высокой механической прочности, химической стойкости и большой сорбционной (обменной) емкости. Обмен ионов с помошью синтетических смол может происходить во всем объеме смолы, так как растворенные ионы обычно свободно проникают сквозь структурную решетку смолы. [c.479] Размер зерен ионитов обычно лежит в пределах от 0,25 до 2,0 мм. Естественно, что чем меньше зерна ионита, тем быстрее идет обмен, но, с другой стороны, тем больше возрастает гидродинамическое сопротивление слоя. [c.480] Обменная емкость ионитов обычно выражается числом грамм-эквивалентов, извлекаемых с помощью 1 г сухого ионита. Обменная емкость зависит от характера содержащихся в ионите активных групп, от структуры ионита, а также от природы обменивающихся ионов, концентрации раствора и его pH. С увеличением pH емкость катионитов увеличивается, а анионитов падает. С уменьшением pH происходит обратное явление. Обменная емкость современных ионитов составляет 3—10 мг-экв/г. После насыщения ионита обычно его регенерируют. Для этого катиониты обрабатывают кислотой, а аниониты — растворами щелочей. После промывки регенерированного ионита он снова становится пригодным для использования. [c.480] В последнее время были синтезированы синтетические смолы селективного действия, избирательно сорбирующие отдельные ионы, а также амфотерные иониты, пригодные для разделения аминокислот и амфотерных элементов. Начинают также применяться иониты с оптически активными группировками, с помощью которых можно разделить оптические изомеры. [c.481] Благодаря большим достижениям в синтезе ионообменных смол их стали применять далеко за пределами первоначальной области их использования — в водоочистке. Иониты применяются всюду, где требуется удаление, выделение и концентрирование ионов в растворах. Иониты используются в энергетической, химической, пищевой, фармацевтической, металлургической и в ряде других от--раслей промышленности. Ионообменные смолы применяются для разделения ионов, которые до настоящего времени не могли быть разделены с помощью других методов. В частности, их применяют Для разделения редкоземельных элементов, продуктов распада радиоактивных веществ и т. Дг Широкое применение иониты находят при изготовлении чистых реагентов. [c.481] Растворы высокомолекулярных веществ, равно как и лиозоли, в известных условиях теряют свою текучесть, т. е. переходят в студни. Застудневание может происходить спонтанно (самопроизвольно), в результате изменения температуры, при концентрировании раствора или при добавлении к нему не слишком больших количеств электролита. Как правило, под действием этих факторов структурная вязкость системы возрастает, что приводит к превращению жидкости в студень — систему, проявляющую ряд свойств твердого тела. [c.481] Вернуться к основной статье