Электролиты ионный обмен

При промывании осадка раствором электролита скорее удаляются адсорбированные осадком примеси. Вследствие ионного обмена на поверхности осадка адсорбированные примеси переходят в раствор поглощенный из промывной жидкости электролит будет улетучиваться при последующем прокаливании.Так, например, при осаждении гидроокиси железа в присутствии ионов кальция последние частично адсорбируются на поверхности гидроокиси железа. При промывании раствором азотнокислого аммония происходит ионный обмен, в результате чего адсорбируются ионы аммония, а ионы кальция переходят в раствор при прокаливании аммонийная соль удаляется. [c.82]

Значительный практический интерес представляет явление обменной адсорбции. Ионный обмен представляет широкий научный интерес. Большое практическое значение приобрела обменная адсорбция, протекающая в тех случаях, когда адсорбент на своей поверхности имеет другой электролит, нежели находящийся в растворе. [c.189]

В лиофобный золь вводится индифферентный электролит, который не имеет ионов, входящих в ДЭС. В этом случае ион, заряд которого одинаков по знаку с зарядом противоиона будет конкурировать за нахождение в ДЭС, будет происходить ионный обмен в соответствии с уравнением Никольского (5.6). [c.110]

Чтобы исследовать другие методы разделения, мы провели некоторые опыты по применению способа опережающего электролита. В этом случае не требуется регенерации смолы, которая происходит совершенно по другому механизму, чем при обычном ионном обмене. Границы применения способа опережающего электролита определяются многими факторами, а именно скоростью движения жидкости через колонку, объемом разделяемого раствора и соотношением концентраций компонентов, рабочей температурой, величиной зерен смолы и степенью сшивки, степенью диссоциации соединений, подлежащих разделению. Разделение по способу опережающего электролита является в принципе эффективным, если разделяемые компоненты обладают различными степенями диссоциации в этом случае одно из веществ выступает как электролит , а другое — как неэлектролит . [c.132]

Ионы, находящиеся в слое жидкости, непосредственно примыкающем к твердой поверхности, прочно с ней связаны, образуя так называемый плотный слой. Если к раствору добавить какой-либо электролит, то происходит обмен ионов ионный обмен) диффузной части двойного электрического слоя на одноименные ионы добавленного электролита, которые проникают [c.508]

Если смолу погрузить в раствор, содержащий электролит, в котором имеется тот же катион (или анион), что и обмениваемый ион смолы (так что ионный обмен не протекает), то различие между осмотическим давлением внутри и снаружи смолы будет меньшим, чем при погружении смолы в чистую воду, и поэтому смола набухает меньше (табл. 7). [c.39]

Смещение равновесия вызывает ионный обмен между ионами водорода гидратированной двуокиси марганца и ионами цинка из раствора электролита. Так может поддерживаться достаточно кислая среда, при которой происходит накопление хлористого марганца в растворе. Однако количество ионов водорода в гидратированной двуокиси марганца мало, поэтому наступает при разряде момент, когда электролит начинает подщелачиваться, а доля процесса с образованием фазы переменного состава возрастает. Это наблюдается приблизительно уже после разряда элемента на 10—15% номинальной емкости. [c.52]

Согласно этой теории, ионный обмен рассматривается как особый случай мембранного равновесия, т. е. неоднородного распределения ионов по обе стороны мембраны. С одной стороны мембраны имеется электролит, один из ионов которого не способен диффундировать через мембрану. Такую систему можно получить, помещая натриевую соль конго красного с одной стороны коллоидной мембраны и раствор хлорида натрия—с другой. Так как коллоидные анионы красителя (конго красного) не могут диффундировать через мембрану, в такой системе происходит только перераспределение ионов натрия и хлора. Однако распределение будет неоднородным из-за неспособности аниона красителя диффундировать через мембрану. - [c.16]

Ионный обмен в неводных растворителях имеет свои особенности и связан с соблюдением ряда условий. Прежде всего, необходимо, чтобы электролит растворялся в органическом растворителе и хотя бы частично диссоциировал на ионы [42, 43]. Формиат натрия практически не растворяется в безводном этилацетате, но с увеличением количества растворяемого в этилацетате многоатомного спирта растворимость формиата натрия возрастает. Кроме того, этилацетатный раствор много- [c.72]

Ионно-обменная хроматография. В случае электролитов происходит так называемая обменная адсорбция ион из раствора поглощается адсорбентом, а взамен его в раствор переходит ион адсорбента этот ион входит в состав адсорбента или содержится в нем в качестве примеси. Обменная адсорбция —.перераспределение ионов между адсорбентом и раствором. Так, многие силикаты поглощают катионы из раствора и отдают ионы в раствор. Это объясняется тем, что силикат-электролит и его катион более или менее подвижен, анион же неподвижен и составляет как бы скелет адсорбента. [c.359]

Ионный обмен как мембранное равновесие. Проблема равновесного распределения ионов по обе стороны полупроницаемой перегородки, возникшая в коллоидной химии в связи с изучением осмотических свойств коллоидных растворов, была решена в 1911 г. Доннаном 124]. Им было показано, что если коллоидный (условно — нацело диссоциированный) электролит RNa расположить по одну сторону мембраны, непроницаемой для коллоидного аниона R, а по другую сторону мембраны поместить, например, раствор поваренной соли, то в состоянии равновесия вследствие полупроницаемости мембраны процесс диффузии не приведет к выравниванию концентрации всех ионов в обоих нространствах. Из условия равенства максимальной работы иоиов в обратимом изотермическом процессе при равновесии нулю [c.90]

Для того чтобы помешать этому нежелательному явлению, приходится промывать осадок не чистой водой, а разбавленным раствором какого-либо электролита. Тогда удаляемые из осадка адсорбированные ионы заменяются ионами, содержащимися в промывной жидкости, т. е. происходит так называемая обменная адсорбция. Таким образом, пептизация осадка предотвращается. Понятно, что применяемый электролит должен быть веществом летучим и полностью удаляться из осадка при прокаливании. [c.146]

К обменным ионным процессам относятся также реакции нейтрализации, в результате которых образуется слабый электролит— вода, например [c.262]

Топливные элементы с ионообменной мембраной. В таких элементах жидкий электролит заменен твердой ионообменной мембраной. Обычно используются катионообменные мембраны, изготовленные из полимерных материалов, например из сульфированного полистирола или сульфированного смешанного полимера стирола и дивинилбензола и др. Сульфогруппы в таких материалах прочно удерживаются в молекуле, а ионы Н+ способны к обмену, и их подвижность обусловливает. проводимость материала. Ионообменная мембрана обладает относительно большим удельным со- [c.54]

Если на поверхности адсорбента уже адсорбирован электролит, то при контакте этого сорбента с другим электролитом почти всегда в той или иной степени наблюдается обменная адсорбция, или, правильнее, обмен ионов между двойным электрическим слоем адсорбента и средой. При обменной адсорбции адсорбент, поглощая определенное количество каких-либо ионов, одновременно выделяет в раствор эквивалентное количество других ионов того же знака, вытесненных с поверхности. [c.148]

Если в контакт с адсорбентом, на поверхности которого уже адсорбированы какие-то ионы, ввести другой электролит, то, как правило, наблюдается обмен ионами между поверхностью адсорбента и окружающим раствором. Адсорбент поглощает ионы из раствора, выделяя в раствор эквивалентное количество ионов того же знака. Возможен также обмен ионов, выделяющихся в раствор в результате диссоциации поверхности адсорбента. [c.229]

Ионный обмен является обратимым процессом. Катионит как поливалентный электролит с валентностью х запишем схематично как R . Тогда после внесения Н+-формы катионита в растаор электролита, например, Na l, установится равновесие [c.325]

При контакте ионита с водными растворами электролитов происходит его электролитическая диссоциация, обеспечивающая возможность ионного обмена. Иойный,обмен представляет собой стехиометрическое замещение в обмен на каждый эквивалент одного иона, поглощенного из раствора, ионит отдает в раствор один эквивалент другого иона с зарядом того же знака. Прн адсорбции, в отличие от обменного процесса, адсорбент поглощает растворенное вещество (электролит или неэлектролит), не отдавая в раствор никакого другого вещества. Хотя это различие и кажется достаточно отчетливым, на практике часто трудно провести границу между названными процессами, так как ионный обмен почти всегда сопровождается адсорбцией, а большая часть обычных адсорбентов, например активный уголь, силикагель, оксид алюминия и др., могут действовать как иониты. [c.73]

Для отделения сильного электролита от слабого или от неэлектролита можно воспользоваться так называемым способом опережающего электролита - [68]. Этот метод использует новый принцип разделения, не связанный непосредственно с ионным обменом. Термины электролит и неэлектролит в данном случае являются не абсолютными понятиями, а относительными. Так, например, уксусная кислота, имеющая константу диссоциации 1,75-10 , в способе опережающего электролита играет роль неэлектролита , поэтому ее можно вполне удовлетворительно отделить от соляной кислоты на анионите в СЬформе (рис. 33). [c.112]

Таким образом, в зависимости от природы вводимого электролита ионный обмен может затрагивать различные части двойного электрического слоя как его диффузную, так 1И адсорбционную часть и даже слой потенциалопределяющих ионов (впрочем, в последнем случае правильнее говорить не об ионном обмене, а о достройке решетк твердой фазы ионами вводимого электрол ита,) при это1М Н(а И более легко обмениваются диффузные слои противоионов. [c.211]

В способе, предложенном Айлером, используются три камеры. Раствор серной кислоты циркулирует вокруг свинцового анода в анодной камере. В катодной камере, в которой производится гидроксид натрия, щелочь циркулирует вокруг катода, сделанного из стали. Камеры располагаются с противоположных сторон двух параллельных, близко расположенных катионообменных мембран, между которыми раствор, используемый в данном способе, быстро циркулирует при температуре 60—90°С. Такой раствор представляет собой золь кремнезема, содержащий приблизительно 0,05 н. Ыа2804, добавляемого в качестве проводящего или дополнительного электролита. Раствор силиката натрия добавляется во в/ходящий поток с целью повышения pH до 9,5. Плотность потока и скорость его течения регулируются таким образом, чтобы на выходе потока из ячейки значение pH не было ниже 8. Выделяемый в свободном состоя-, НИН кремнезем осаждается на частицах кремнезема, которые таким образом растут до желаемого размера. С помощью такого способа можно непосредственно приготовлять 25 %-ный золь кремнезема с частицами размером 15 нм. После этого электролит удаляется ионным обменом, устанавливается значение pH, необходимое для оптимальной устойчивости золя, и золь концентрируется до содержания 30—50 % 8102. [c.450]

Ионы, находящиеся в слое жидкости, непосредственно примыкающем к твердой поверхности, прочно с ней связаны и образуют так называемый плотный слой. Если к раствору добавить какой-нибудь электролит, то происходит обмен ионов (ионный обмен) диффузной части двойного электрического слоя на одноименные ионы добавленного электролита, которые проникают в двойной электрический слой, притягиваясь к заряженной поверхности- Явление И0Н1ЮГ0 обмена было изучено Гедройцем на примере обмена ионов в почвах и им же были установлены основные закономерности ионного обмена —его эквивалентность и зависимость вытеснительной способности ионов от величины заряда и радиуса иона. Чем больше валентность ионов добавленного электролита, тем больше их способность вытеснять из двойного электрического слоя иоиы с меньшей валентностью. Вытеснительная способность иона с одинаковой валентностью возрастает с увеличением его радиуса, потому что ионы-большсго размера лучше поляризуются [c.506]

Пусть на поверхности твердого тела адсорбирован электролит. При помещении адсорбента в раствор другого электролита будет происходить самопроизвольный процесс обмена ионов между адсорбентом и раствором. Ионный обмен протекает до установления равновесия, при котором адсорбент и раствор содержат ионы в определен-иом количественном соотношении. Обычно обмен происходит не только с ионами на поверхности, но и с ионами в объеме, образующимися в результате диссоциации молекул адсорбента. Твердые вещества, способные к объемному обмену ионов, называются ионн-тамж 16, 7]. Схематически ионит можно представить 16] состоящилг из каркаса, связанного валентными силами. Каркас обладает избыточным зарядом (положительным или отрицательным), который компенсируется противоположно заряженными ионами (противо-ионами), Противоионы внутри каркаса подвижны и при помещении ионита в электролит могут замещаться ионами из раствора. Б зависимости от знака заряда противоионов различают катиониты (положительный заряд) и аниониты (отрицательный заряд противоионов). Так как система ионит — раствор в любой момент времени должна быть электронейтральнож, то в обмен на каждый эквивалент иона, поглощенного из раствора, ионит отдает в раствор один аквивалент другого иона с зарядом того же знака. Таким образом, в отличие от адсорбции, ионный обмен представляет собой стехиометрическое замещение ионов. [c.61]

Способность ионитов к ионному обмену объясняется их строением. Любой ионит состоит из твердой основы (матрицы), на которую тем или иным способом нанесены специальные функциональные группы, способные при помещении ионита в раствор к образованию на поверхности ионита потенциалообразующих ионов, т. е. к возникновению заряда. Вследствие этого вокруг твердой фазы создается диффузионный слой из противоположно заряженных ионов (противоионов). Появление потенциалообразующих ионов может происходить либо адсорбцией функциональными группами ионита из раствора ионов какого-либо знака заряда (например, —КНз- Н+- МН+4), либо диссоциацией функциональных групп под действием молекул воды (например, —ЗОзН- 50з +Н+). В последнем случае противоионами, образующими диффузный слой, являются ионы, переходящие в раствор в процессе диссоциации. Ионы диффузного слоя обладают повышенным запасом кинетической энергии и могут выходить из диффузного слоя в раствор, но при этом из раствора в диффузный слой должны переходить ионы того же знака заряда. Таким образом, испит можио представить как твердый электролит, неподвижная часть которого представляет одну его часть, а подвижные противоионы — другую (рис. 3.1). [c.59]

Чтобы получить декатионированные образцы молекулярных сит, их подвергают ионному обмену с ионом аммония и зателг нагревают для удаления аммиака и воды. Природа соли аммония, используемой в обмене, не играет особой роли, важно только, чтобы это был сильный электролит. Гидроокись аммония — слабый электролит, и поэтому непригоден для этой цели, так как концентрация ионов аммония в растворах гидроокиси аммония низка. [c.366]

Ионный обмен в неводных растворителях имеет свои особенности и связан с соблюдением ряда условий. Прежде всего, необходимо, чтобы электролит растворялся в органическом растворителе и хотя бы частично диссоциировал на ионы [10, 11]. Формиат натрия практически не растворяется в безводном этилацетате, но с увеличением количества растворяемого в этилацетате многоатомного спирта растворимость формиата натрия возрастает. Кроме того, этил ацетатный раствор многоатомного спирта (после экстракции) содержит до 6% воды, которая также увеличивает растворимость формиата натрия [12]. Добавление водного компонента к органическому растворителю значительно увеличивает скорость ионного обмена [13], которая зависит также от набухаемости ионита в растворителе. В более полярных растворителях ионит набухает сильнее. Поэтому, как правило, набухаемость и скорость ионного обмена в неводных растворителях ниже, чем в воде [13, 14]. Из испытанных смол исключение составляет амберлит ШС-50. Его объем в набухшем состоянии в этилацетате — 2,28 мл г, а в воде — 1,45 мл1г это можно объяснить сродством органических структурных групп ионита к молекулам растворителя [13, 14]. [c.264]

Поглощение сильных электролитов. В равновесной ионообменной системе, а также в системе КА — раствор АХ (где ионный обмен отсутствует) электролит распределяется между фазами набухшего ионита (геля) и внешнего растЕора. В системах с разбавленным раствором электролита его концентрация в геле оказывается более низкой, чем во внешнем растворе происходит исключение (эксклю-зия) электролита из раствора, поглощенного смолой. Это явление (так называемое доннановское равновесие) объясняется положением термодинамики, согласно которому активности компонентов системы в равновесных фазах равны между собой. В данном случае должны быть равны произведения активностей ионов электролита в фазах геля и раствора. [c.23]

Этот способ можно использовать также для концентрирования менее благородных металлов — серебра и меди, хотя для них такого большого обогащения, как для золота, и не достигается. Бурелль предлагает для этих целей искусственный обменник. Описанный процесс можно рассматривать следующим образом вначале протекает ионный обмен, затем после концентрирования на обменнике протекает последующая реакция восстановления до металла. Восстановителем, по-видимому, в некоторых случаях является сам обменник, но может быть, естественно, также истинно- или коллоидно-растворимый электролит (планктон). Объяснение подобных адсорбционно-восстанови-тельных процессов дано в интересной работе Лейнига, на которой следует остановиться несколько подробнее. Значение селективного обогащения благородных металлов и подобно им реагирующих веществ и возможность использования такого процесса для отделения от неблагородных металлов очевидны . [c.328]

С. И. Р е м п е л ь. В. п. Машовец высказал мысль, что ионообмен между угольным анодом и расплавом электролита обеспечивается ионами углерода, обладающега полупроводниковыми свойствами. Замечу, однако, что нет нужды прибегать к дополнительным предположениям. Ионный обмен объясняется проще. В электролите имеются кислородсодержащие ионы, а в угольном аноде — хемосорбированный кислород в виде углерод-кислородных комплексов. Таким образом, переходом кислорода и осуществляется ионный обмен. [c.367]

Условия отделения и выделения различных катионов и анионов в их разнообразных смесях можно варьировать в широких пределах. Ионный обмен позволяет удалять из раствора нежелательные ионы и электролит, заменять их другими или отделять друг от друга. Когда электролит протекает через колонку, он обменивает свои противоионы на противоионы, содержащиеся в зернах ионита. Поэтому вытекающий из колонки раствор содержит до проскока только противоионы, вытесненные из зерен ионита. Степень отработки ионита зависит от размеров колонки, положения равновесия ионного обмена, химического состава ионита и условий работы колонки. Если ионит селективно поглощает противоионы из раствора, то между зонами обоих сортов противоионов возникает и сохраняется острый фронт, который делается стационарным. Иониты в Н- и ОН-форме могут полностью освободить растворы от содержащихся в них катионов и анионов. Необходимо умело использовать избирательное действие различных ионитов, содержание в них различных функциональных групп и различный характер связи их с противоионами металлов или анионами. Больщое значение имеет применение процессов комплексообразования для разделения смесей ионов. Эти разделения основаны на образовании комплексных соединений металлов с одним комилексообразователем, но различающихся величинами констант нестойкости. Очень эффективно разделение лантанидов и актинидов, основанное на комплексообразовании с анионами органических кислот винной, лимонной, комплексонов различного состава и других. Катионы лантанидов или актинидов таким путем были полностью разделены, в то время как [c.103]

Заряженными частицами, принимающими участие в обмене между фазами, могут быть положительные и отрицательные ионы, а также электроны. Какие именно частицы переходят из одной фазы в другую и тем самым обусл(Звливают возникновение скачка потенциала, определяется природой граничащих фаз. На границах металл — вакуум или металл 1 — металл 2 такими частицами являются обычно электроны. При создании границы металл — раствор солн металла в обмене участвуют катионы металла (см., однако, ниже). Скачок потенциала на границе стекло — раствор, а также ионообменная смола — раствор по5 вляется в результате обмена, в котором участвуют два вида одноименно заряженных ионов. На границах стекло — раствор и катионнг—раствор такими нонами являются ноны щелочного металла и водорода иа границе анионит— раствор это ион гидроксила н какой-либо другой анион. Прн контакте двух несмешивающихся жидкостей, каждая из которых содержит в растворенном виде один и тот же электролит, потенциал возникает за счет неэквивалентного перехода обоих ионов электролита из одной фазы в другую. [c.28]

Значительному числу электродных реакций, протекающих в химических источниках тока (ХИТ), свойственны топохимиче-ские процессы, которые имеют место также при образовании и разложении МСС. Выше отмечалось, что при электрохимическом синтезе МСС одновременно происходит обмен электронами (через внешнюю цепь) и ионами (через электролит). [c.323]

Второй случай, когда в систему вводится электролит, не содержащий обоих ионов с электролитом — стабилизатором, отличается от первого только тем, что здесь имеет место явление обмена противоионов коллоидной частицы на эквивалентное число одинаковых по знаку ионов введенного электролита. Наиболее простой обмен ионов происходит, когда на поверхности твердой фазы имеется двойной электрической слой типа Гуи —Чэпмена, т. е. когда можно пренебречь специфическим адсорбционным потенциалом ионов. Очевидно, при этом обмен будет определяться только валентностыо J iщoв. Например, если отрицательно заряженная дисперсная аза находится в растворе, содержащем два [c.191]