Кальций ионный обмен

Существует предположение, что в ионном обмене цеолит проявляет повышенную селективность по отношению к данному катиону в том случае, если этот катион был введен в цеолит в процессе синтеза. Эта гипотеза проверялась на примере обмена стронция и кальция. Специально были синтезированы стронциевый и кальциевый мордениты. Коэффициент разделения стронция и кальция ( Са) У стронциевого цеолита изменялся от 3,5 до 8,4, а у кальциевого — от 0,5 до 1,5. Синтетический стронциевый. клиноптилолит по избирательности к стронцию оказался близким к природному минералу [76]. [c.599]

Многие неорганические соединения в небольших количествах необходимы для роста растений, но более высокие их концентрации оказываются токсичными. Типичным примером может служить бор. Многие зерновые культуры и разновидности трав чувствительны к высоким концентрациям бора, в то же время некоторое количество бора может поглощаться этими растениями. Важным фактором является содержание натрия в сточной воде. Высокое отношение содержания натрия к содержанию многовалентных катионов оказывает неблагоприятное влияние на растения и грунт. Растениям трудно получать воду из раствора с повышенным содержанием солей, и если натриево-адсорбционное отношение слишком высоко, то грунтовая структура теряет пористость. Засоленность почвы представляет собой более серьезную проблему для ирригации в засушливых районах, где быстрое испарение приводит к увеличению концентрации солей. В северных районах с более влажным климатом накопление солей не может оказаться таким критическим фактором для выращивания фуражных культур. Концентрация растворенных минеральных примесей в воде может оказаться существенным фактором и в том случае, если предполагается прямое повторное использование восстановленной воды. Наиболее распространенными растворимыми солями являются сульфаты и хлориды натрия, калия, магния и кальция. Хотя некоторые из них задерживаются в грунте при ионном обмене, общее содержание растворенных веществ в очищенной воде может быть таким же, как и в исходной сточной воде. Бор, селен и нитрат не задерживаются грунтами и проходят вместе с потоком воды через толщу груита, если они уже прошли через растительную и микробиальную зоны. [c.398]

Процессы ионного обмена имеют важное значение в природе и технике. Так, к интенсивному ионному обмену способен ряд глинистых минералов, представляющих собой слоистые алюмосиликаты с толщиной слоев (межплоскостным расстоянием, перпендикулярным плоскости спайности) около 9 А. Роль потенциалопределяющих ионов играют покрывающие поверхности таких тонких пластинок кремнекислотные группы, тогда как противоионами, способными к ионному обмену, являются катионы. В зависимости от состава среды глины могут содержать в качестве противоионов ионы натрия (Na-форма глин), кальция и др. [c.212]

В другом патенте Александер и Айлер [80] описали выделение частиц, сформированных по рассмотренному выше процессу, путем их коагуляции с ионами металла (наиример, кальция), промывания осадка для удаления соли натрия и последующей пептизации продукта до иолучения более концентрированного золя кремнезема посредством удаления ионов кальция ионным обменом. [c.448]

Алкалиметрическое определение фосфатов после отделения кальция ионным обменом [567]. [c.260]

Получение. Технология получения и разделения лантаноидов чрезвычайно сложна и основана на ионном обмене. Применяется также дробное осаждение или кристаллизация. Конечный продукт (галид или оксид) восстанавливают до металла кальцием или магнием в среде аргона (металлотермия), а также электролизом расплавленной смеси хлорида лантаноида с хлоридом натрия или калия с последующей переплавкой металлов в вакууме. [c.359]

Широко применяются в качестве адсорбентов и катализаторов синтетические цеолиты — молекулярные сита, которые благодаря способности содержащегося в них металла к ионному обмену в водной среде могут быть получены различного состава. Так, получаемую натриевую форму цеолита можно перевести в кальциевую путем обработки водным раствором хлористого кальция. [c.209]

Для цеолита типа X при нормальной температуре ионы На+ практически полностью обмениваются на катионы кальция и стронция. При ионном обмене с катионами бария, магния, лантана, иттрия и аммония глубокого замещения катионов На+ нет. Незамещенными остаются катионы Ыа+, расположенные в местах 5[. В последнем случае обмен лимитируется отще плением молекул воды от гидратированных обменных катионов, так как в гидратированном состоянии их размеры больще входных окон. Повышение температуры ионного обмена до 82 °С обычно обеспечивает глубокое, хотя и медленное замещение катионов Ма+ на ка-, тионы Ьа +. . [c.29]

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]

Рис. 2. Ионный обмен на целлюлозе из растворов хлоридов кальция, стронция и бария

Ионный обмен известен с сороковых годов прошлого столетия. Ряд минералов, относящихся к категории гидросиликатов кальция и натрия, склонны к ионному обмену (глаукониты). Например, кальциевый гидросиликат при воздействии на него раствора хлористого натрия захватывает ионы натрия, освобождая ионы кальция. Обработанный таким образом минерал снижает жесткость воды, захватывая из воды ионы кальция и магния и освобождая ионы натрия. Минералы-ионообменники приготавливают также искусственно (пермутиты). [c.578]

Этот случай нельзя отождествлять с ионным обменом. Высвобождающиеся катионы кальция связываются анионами разжижителя в малорастворимую недиссоциирующую соль во избежание обратного ионного обмена, а занимающий место ионов кальция од- [c.282]

Стабилизирующие свойства содЫ проявляются нри добавках порядка 0,75—1,5%. При этом в ряде случаев может быть достигнуто удовлетворительное снижение водоотдачи. Эффективность соды объясняется интенсификацией ионного обмена вследствие образования нерастворимых карбонатов, уводящих кальций-ион, внесенный пластовыми водами и растворимыми солями и присутствующий в обменном комплексе. В соответствии с этим при проходке карбонатных и сульфатных пород, представленных главным образом кальциевыми и магниевыми солями, происходит интенсивное извлечение из раствора щелочных компонентов, в частности щелочи и кальцинированной соды. П. А. Ребиндер с сотрудниками считают, что щелочная обработка является главным фактором стабилизации карбонатно-сульфатных суспензий, образующихся из разбуриваемых пород. С. Ю. Жуховицкий указал, что вызываемые содой ионообменные процессы усиливают разжижающую способность УЩР. В большинстве случаев сода является универсальным реагентом для улучшения глин, но иногда предпочтительнее для этой цели [c.99]

Соед И извлекают из смесей с соед др РЗЭ экстракцией и ионным обменом Металлич И получают восстановлением безводных галогенидов И литием или кальцием с послед отгонкой примесей [c.278]

Превращения редко встречающихся элементов в процессах выветривания понятны гораздо менее, чем превращения широко распространенных элементов. Почти половину осадочных пород, входящих в состав земной поверхности, составляют сланцы—породы, образованные цементацией глин и небольших частиц кварца, полевого шпата и тому подобных веществ. Сланцы, особенно так называемые черные сланцы, включающие органические вещества, содержат заметные количества Аи, Ag, N1, V и т.д. Накопление этих металлов в сланцах, по-видимому, можно объяснить ионным обменом. Чем больше валентность обмениваемого иона в ионообменной реакции, тем легче он замещает ион меньшей валентности. В глинах обменивающийся ион натрия может почти полностью замещаться кальцием [c.446]

В силу разнообразия природных условий и особенностей почвообразовательного процесса состав поглощенных катионов у различных типов почв неодинаков. Например, черноземные почвы в поглощенном состоянии содержат преимущественно кальций, а подзолистые и дерново-подзолистые почвы, помимо кальция, содержат обменные ноны водорода и алюминия. Солонцовые и солонцеватые почвы содержат поглощетшй натрий в различных количествах. Для красноземных почв характерно преобладание в почвенном поглощающем комплексе ионов алюминия и водорода. [c.400]

Существует огромное множество неорганических веществ, которые, как кажется с первого взгляда, могли бы выполнять функции ионообменников в определенных экстремальных условиях. К ним относятся прежде всего многочисленные природные минералы с силикатным скелетом, включающие в свой состав наряду с такими типичными для них катионами, как алюминий, кальций, железо, магний и т. д.-, катионы щелочных металлов, чаще всего натрия и калия, наиболее способные к ионному обмену. Не меньшее значение имеют силикаты, в которых способные к обмену ионы водорода находятся в форме гидроксильных групп или ионов гидроксония. [c.5]

Самые ранние описания систематических исследований ионообменных свойств относятся к ионному обмену на почвенных минералах [2]. Прежде чем было доказано существование ионов в растворе и установлено кристаллическое строение соединений, было обнаружено, что при обработке почвы солями аммония ионы аммония поглощаются почвой и при этом вытесняется эквивалентное количество кальция. Как было показано, этот ионный обмен имеет обратимый характер и протекает с участием эквивалентных количеств поглощенного. и выделенного [c.14]

Так как при ионном обмене кальций заменяется натрием в эквивалентном отношении, то будем иметь [c.480]

Способность глин к ионному обмену наиболее наглядно можно проследить на следующем опыте. Хромовуьэ модификацию исследуемой глины, получаемую при выдерживаг[ии глины в 1 н. растворе солей трехвалентного хрома с последующим отмывом, просушиванием и диспергированием, помещают в прибор по набуханию с таким расчетом, чтобы вода или раствор какой-либо соли могли фильтроваться через глину и накапливаться выше пробы, чтобы легко можно было наблюдать измен(шие их окрашивания. Поместив одну из проб в дистиллированну воду, можно видеть, что прошедшая через пробу вода не изменяет своей окраски и химический анализ не обнаруживает ионов трехвалентного хрома. Если же вместо воды в другом опыте взять бесцветный раствор хлоридов натрия или кальция, то над или год пробой глины будет накапливаться раствор, имеющий зеленоватый или изумрудный цвет, что свидетельствует о наличии в этой части раствора ионов трехвалентного хрома, вытесненных и заме1ценных ионами натрия или кальция. Химическим или физико-химическим анализом моншо определить количество вытесненного трехвалентного хрома, которое эквивалентно количеству поглощенного натрия или кальция. [c.11]

Оба минерала заметно различаются по химическому составу. Клиноптилолит — натриево-калиевый цеолит с более высоким отношением Si/Al, чем в гейландите (последний является в основном кальциевой формой цеолита). Замещение ионов щелочных металлов в клиноптилолите на ионы кальция путем ионного обмена несколько уменьшает термостабильность цеолита в результате кальциевая форма клиноптилолита уже не превращается в В-фазу, а разрушается при 550 °С. Обмен кальция на калий в гейландите делает структуру устойчивой к нагреванию при повышенных температурах. Ионный обмен на натрий не влияет на термостабильность гейландита. Путем катионного обмена невозможно получить эти 2 цеолита с идентичными свойствами. Кривая ДТА кальциевой формы клиноптилолита практически не отличается от кривой исходной формы цеолита, содержащей щелочные металлы никаких данных, которые бы указывали на низкотемпературное превращение в фазу типа гейландита В, получено не было [36]. [c.471]

Ионный обмен и рекристаллизация при фиксации кальция в скелете кролика [413]. [c.229]

Разнообразные применения имеет ионный обмен в технике. В качестве примера можно привести процессы умягчения и обессоливания воды. Умягчение воды — замену ионов кальция на ионы натрия можно проводить с помощью высокопористых минералов алюмосиликатов цеолитного типа с общей формулой А120з-т 102-пН20, в которых часть ионов водорода может заменяться на ионы металлов. Используются как природные минералы этого типа, так и синтетические (пермутит). Обозначая условно единичную ионообменную группу через ЫаП, реакцию ионного обмена можно представить в виде [c.213]

Способный к ионному обмену кальций в сыром и кипяченом молоке [1367]. [c.284]

Первые результаты по изучению влияния магнитной обработки растворов на ионный обмен опубликованы И. К. Цитовичем [98]. Используя данные о влиянии магнитной обработки на гидратацию ионов, он исследовал ионообменную сорбцию меди, цинка, кальция и железа синтетическим органическим ионитом (Н-катиони-том КУ-2) и неорганическим катионитом (хроматографирующей окисью алюминия). Концентрация растворов составляла 10 мг-экв ионов в 1 л. Растворы контактировали с ионитами —до установления ионообменного равновесия. Результаты опытов, приведенные в табл. 10, [c.77]

Эти результаты хорошо согласуются с данными рентгеноструктурного анализа, согласно которым ионы кальция при обмене сначала избирательно занимают места I. В спектрах цеолитов СоУ и Niy полоса, чувствительная к присутствию катионов, появляется уже при низких степенях обмена. Распределяясь в цеолите, катионы Со и Ni, вероятно, не проявляют селективности по отношению к определенным центрам. Возможно также, что при адсорбции СО эти катионы перемещаются из недоступных для адсорбата мест в доступные участки структуры. При использовании цеолитов, содержащих обменные катионы двух типов, или катион-декатионированных образцов по адсорбции пиридина удалось доказать, что в этих цеолитах при опреде- [c.317]

Для цеолита типа V при нормальной температуре даже кальций и стронций не приводят к полному замещению катионов Ка+. Во всех случаях остаются незамещенными труднодоступные катионы N3+ в местах Глубокий обмен катионов N3+в цеблйтй х типа X и У обеспечивается при ионном обмене с промежуточным прокаливанием [7] или под давлением при повышенных температурах [8]. [c.29]

С повышением содержания ионов кальция в обменном комплексе ]1риродных глинистых пород эффективность применения ВКР должна уменьшаться, достигая минимума при наличии кальциевых природных глинистых пород. [c.187]

Другое возможное объяснение исключительных ингибирующих свойств соединений калия дали X. Н. Блэк и У- Ф- Хауэр, которые указали на то, что диаметр иона калия и его число гидратации способствуют ионному обмену с другими катионами на поверхности глин. Лабораторные исследования влияния нескольких солевых растворов на твердость кернов, отобранных из чувствительных к воде пластов, показали, что 2%-яъш раствор хлорида калия является более эффективным стабилизирующим агентом, чем 2 %-ный раствор хлорида кальция или 10 %-ный раствор хлорида натрия. [c.70]

Влияние содержания катиона кальция. ири иониом обмене натрия им калин в шаба-зите на адсорбциоииую способность по кислороду, аргону II азоту нрп температуре--196 °С. [c.467]

Гидратированный шабазит. В цеолитах с большими полостями катионы окружены молекулами воды, в то время как в цеолите с лгалыми полостялги катионы контактируют с ограниченным числом молекул воды, так, в анальциме катион окружен только 2 молекулами. В шабазите каждый иоы кальция окружен 5 не полностью координированными молекулами воды. Эти молекулы н ионы кальция не связаны с каркасом. Дегидратация шабазита протекает плавно, его каркас обладает достаточной жесткостью и не сжимается при дегидратации, но ионы кальция смещаются из полостей в места 81 и 8ц. Свободный диаметр 6-членного кольца равен 2,6 л,, и, следовательно, ионный обмен большинства катионов с не слишком большим радиусом может протекать беспрепятственно. Дегидратация сопровождается небольшим искажением каркаса. В гидратированном шабазите окна имеют более плоскую форму, чем в дегидратированном. При адсорбции молекулы воды координируются с ионами кальция, которые смещаются в другие положения, и при этом изменяется форма окна. В ромбоэдрической [c.117]

В табл. 6.5 представлены также данные, иллюстрирующие влияпие частичного обмена иопа натрия в цеолите NaA на ион кальция. Частичный обмен на кальций уменьшает, по-видимому, влияпие обработки паром эффект сужения нор проявляется в меньшей мере. Данные табл. 6.6 показывают, что указанный [c.505]

Ионный обмен изменяет молекулярно-ситовые свойства синтетического и природного морденита. Как показано в табл. 8.16, натриевая форма природного мордеиита имеет более узкие поры, чем синтетический широконористый морденит. В обоих случаях обмен натрия на кальций вызывает уменьшение размеров каналов так, что прекращается адсорбция нормальных парафинов с кинетическим диаметром 4,3 А. Причина этого не ясна, так как при обмене натрия на кальций общее число катионов в каналах уменьшается. После обмена на аммоний и последующего превра- [c.658]

Если для выделения антибиотика применяют ионный обмен, то нативный раствор стремятся освободить от ионов-конкурентов (растворимые оксалаты — для удаления ионов кальция натрия тршюлифосфат — для связывания ионов магния желтая кровяная соль — для комплексования ионов железа). [c.443]

Нет нужды подробно описывать все стадии химического разделения плутония и урана. Обычно разделение их начинают с растворения урановых брусков в азотной кислоте, после чего содержащиеся в растворе уран, нептуний, плутоний и осколочные элементы разлучают , применяя для этого уже традиционные радиохимические методы — осаждение, экстракцию, ионный обмен и другие. Конечные плутонийсодержащие продукты этой многостадийной технологии — его двуокись РиОг или фториды — РиРз или РиР4. Их восстанавливают до металла парами бария, кальция или лития. Однако полученный в этих процессах плутоний не годится на роль конструкционного материала — тепловыделяющих элементов энергетических ядерных реакторов из него не сделать, заряда атомной бомбы не отлить. Почему Температура плавления плутония — всего 640° С — вполне достижима. [c.400]

Для выяснения механизма адсорбции анионов мы исследовали также адсорбцию ионов натрия из растворов НС1 от 0,6 до 6 и. и иопоБ кальция из растворов HNO3 с pH=0,5. Исследование показало, что адсорбция ионов натрия за несколько часов погружения достигла порядка атомов на см , в то время как адсорбция ионов брома в этих же условиях составляла 10 атомов а см , т. е. адсорбция ионов натрия составляет 0,1% от величины адсорбции ионов брома. Адсорбция ионов Са++ не наблюдалась. Из этого следует, что адсорбция анионов на стекле происходит по ионно-обменному механизму и что в сильнокислых растворах поверхность электрода приобретает свойства анионита, подобно тому, как в щелочных растворах поверхность приобретает свойства катионита, чем и объясняется подобие ошибок стеклянного электрода в кислой и щелочной областях. Анионный обмен на поверхности электрода связан с некоторой амфо-терностью кремневой кислоты, благодаря которой проявляются основные свойства у соединений кремния в набухшей пленке стекла. [c.856]

Ионный обмен впервые был открыт и изучен около ста лет назад, когда было найдено, что некоторые глинистые минералы почвы могут удалять калиевые и аммонийные соли из воды, причем одновременно в воду переходит эквивалентное количество соответствующей соли кальция. В то время было найдено и изучено много природных ионообменных веществ (ионитов), и большинство из них являются неорганическими. Были разработаны многочисленные способы их практического применения одним из примеров является уменьшение жесткости воды при помощи цеолитов, которые представляют собой силикаты алюминия Ыа2А12514012. [c.587]

О влиянии условий термообработки и степени катионного обмена на заселенность катионных мест можно также судить по соответствующим изменениям интенсивности полос поглощения. Опубликован ряд работ, в которых на различных катионных формах детально исследован вопрос о том, при каких, степенях ионного обмена те или иные катионы появляются в больщих полостях, В частности, использование пиридина в качестве молекулярного зонда позволило установить, что в магний-декатионированных и кальций-декатионированных цеолитах У двузарядные катионы появляются в больщих полостях при степени обмена 50—55%, т, е. после введения в элементарную ячейку 15—17 катионов магния или кальция. Эти результаты хорощо согласуются с данными рентгеноструктурного анализа цеолитов СаМаУ, согласно которым при ионном обмене первые 16—18 катионов кальция занимают места, недоступные для адсорбатов. Соответствующие данные приведены на рис, 3-17. В этом случае о локализации катионов можно судить по изменению интенсивности полос поглощениягидроксильных групп. Установлено, что интенсивность валентных колебаний гидроксильных групп, расположенных в больщих полостях, начинает уменьшаться после того, как 55% НН -ионов (предшественников гидроксильных групп) замещается на двузарядные катионы. Аналогичные результаты получили Якобс и другие авторы работы [136] при исследовании мест локализации катионов с помощью адсорбции двуокиси углерода. Изучение спсктроБ адсорбированной СО2 привело к выводу, чю появление полосы поглощения при 2367 см характерной для взаимодействия СО2 с катионами, происходит после того, как степень обмена становится выше 37%. Такая же глубина обмена необходима для появления в больших полостях двузарядных катионов, об этом, в частности, говорят результаты определения адсорбции некоторых газов, и рентгеноструктурные данные. [c.318]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология