Электродиализ механизм

Пористые полупроницаемые мембраны, применяемые для диализа, электродиализа, ультрафильтрации и осмометрии, как правило, не являются инертными чисто механическими ситами для растворенных или взвешенных частиц. Роль мембран значительно сложнее и определяется рядом их свойств. Так, проницаемость мембраны может быть обусловлена не столько наличием в ней пор и капилляров, сколько растворением переносимых через нее веществ в самом веществе мембраны. Такой механизм проницаемости называют фазовым или гомогенным. Особенно сильно этот механизм проницаемости проявляется в тонкопористых медленно фильтрующих материалах. [c.422]

Что называют электродиализом Каков механизм этого процесса Приведите схему электродиализатора, [c.423]

Важное биологическое и техническое значение имеют эластичные гели в форме мембран. Мембраны разделяются на гомогенные (с избирательной растворимостью) и пористые (с ситовым механизмом действия). Изменение размеров пор изменяет электрохимическую активность мембран избирательные мембраны значительно повышают эффективность электродиализа узкопористые мембраны с высокой ионной избирательностью применяются в качестве мембранных электродов и др. [c.220]

Относительно короткое время выдерживания сыворотки при работе по схеме впуск - выпуск, в которой сыворотка подается в установку непосредственно из охлаждаемого резервуара, подвергается электродиализу и возвращается в охлаждаемый резервуар, приводит к более низкому количеству бактерий в диализованном продукте по сравнению с количеством бактерий в необработанной сыворотке. Можно предположить, что механизм этого снижения связан с гибелью некоторого количества бактерий в результате протекания электрического тока. [c.74]

Для уточнения механизма поляризации при электродиализе были поставлены экспериментальные и теоретические исследования Торнером [17]. [c.29]

Механизм процесса деионизации воды электродиализом с камерами, наполненными смесью ионитов (по Глюкауфу [110]) складывается из двух стадий 1) между катионами раствора и Н-формой катионита, а также между анионами и ОН-формой анионита происходит ионный обмен, причем выделенные в раствор Н+- и ОН"-ионы реагируют, образуя воду 2) под влиянием приложенной разности потенциалов происходит электромиграция сорбированных из раствора ионов через частицы (слой ионитов), а затем и через соответствующие ионитовые мембраны в соседние камеры. Получающиеся же при электролитическом разложении воды Н+- и 0Н -ионы непрерывно регенерируют иониты. [c.150]

Золи, приготовленные путем химических реакций, обычно содержат примеси посторонних солей. Для > чистки таких золей можно применить диализ, электродиализ или ультрафильтрацию. Диализ, проводимый путем погружения полупроницаемого мешочка с загрязненным золем в проточную чистую воду, происходит медленно и требует часто нескольких дней для полного удаления из золя загрязнений. Вдобавок при диализе возникают еще и другие трудности, так как золи устойчивы только при определенных концентрациях электролитов. В течение короткого времени такие золи часто устойчивы и за пределами данной области концентраций, по при диализе изменение концентрации происходит настолько медленно, что слишком высокая или слишком низкая концентрация сохраняется чрезмерно долго, в результате чего возможен переход золя в гель. Электродиализ происходит несколько быстрее, чем обычный диализ, но все же требует большой затраты времени и потому отличается теми же недостатками. Ультрафильтрация заключается в пропитке обыкновенной фильтровальной бумаги коллодием или желатиной, которая затем обрабатывается формальдегидом, так что получается новая фильтрующая перепонка с достаточно малыми порами, чтобы пропускать отдельные молекулы, но задерживать коллоидные частицы. Размер пор зависит от качества бумаги, от концентрации пропитывающих растворов, от последующей обработки. Очевидно, что пористость подобных фильтров непостоянна, и точное, определение ее представляет трудность. Как и в случае диализа, механизм очистки коллоида отнюдь не сводится к тому, что через поры данного размера молекулы проходят, а коллоидные частицы задерживаются. Все факторы, оказывающие влияние на адсорбцию, и прочие поверхностные явления сказываются и на процессе очистки коллоидов. [c.371]

Одной из причин, которая может оказать существенное влияние на механизм переноса амфотерных электролитов при электродиализе, является изменение pH на границе раздела мембрана — раствор вследствие значительной поляризации [4]. Условия опыта при проведении данного эксперимента были такими, при которых значение pH у поверхности мембран практически не изменялось. [c.131]

Наличие свободных ионов было установлено в различных гомогенных системах типа Циглера—Натта другими исследователями использовавшими методы электропроводности и электродиализа, причем оказалось, что концентрация свободных ионов является вполне заметной даже и в углеводородных растворителях. Тем не менее, как указывают и сами авторы [ ], едва ли ионный механизм следует рассматривать как всеобщий. [c.160]

Регулирование pH. Накопление щелочи, образующейся иа катоде (смотри механизм электроосаждения, описанный выше) при электролизе в процессе электроосаждения, повышает pH окрасочной ванны и поэтому для сохранения исходных свойств краски избыток щелочи должен быть удален. Это можно сделать двумя путями электродиализом и дробным подкислением. [c.277]

Рассмотрим некоторые свойства ионообменных мембран, наиболее важные с точки зрения их практического использования в электродиализе. Анализ зависимости проводящих свойств мембраны от различных факторов полезен не только как источник прямой информации, необходимой для практического применения мембран, этот анализ позволяет также проверять структурно-кинетические модели мембран и находить, таким образом, ответ на вопрос о причинах и механизме того или иного явления. [c.193]

Из вида функции р (Х) ясно, какую важную роль играет промежуточная зона [Х],Х2] именно в этой зоне р (Х) достигает локального максимума. Игнорирование отрезка [Х], Х2] приводит с физической точки зрения к неправильному пониманию структуры ОПЗ, а с математической - не позволяет корректно сращивать решения в зонах [О, Х1] и [Х2, 1]. Тот факт, что положение локального максимума р (Х) находится на достаточном удалении от межфазной границы (отношение этого расстояния к толщине диффузионного слоя равно относительному превышению тока своего предельного значения (/ - /пщ)/0 дает важные аргументы в пользу обсуждающегося в литературе [19-22, 29, 66] электро-конвективного механизма переноса заряда в "запредельном" режиме электродиализа. [c.325]

Различия в поведении, наблюдаемы при обмене катионов и анионов, можно объяснить тем, что катионы участвуют в обмене, связанном со слабой степенью изоморфного замещения, в равной степени, как и в обмене в сфере поверхностных гидроксильных групп, а анионы участвуют только в обмене на поверхности. В течение нескольких лет существовала иная гипотеза [21], согласно которой катионный обмен на каолините объясняется небольшой, но измеримой степенью изоморфного замещения последние исследования на тальке и пирофиллите подтверждают эту точку зрения [22]. Состав талька выражается идеальной формулой MgзSi40lo(OH)2, и в выбранном образце происходило замещение кремния на алюминий и железо с участием катионов натрия и калия, уравнивающих заряд. Образцы, переведенные в Н+-форму с помощью электродиализа, давали при титровании раствором едкого натра емкость, равную 0,0023 мг-эк 1е, независимо от размера частиц. Однако каолинит и пирофиллит имеют емкости 0,01 — 0,06 и 0,04 мг-экв/г соответственно, причем зависящие от размера частиц. Пирофиллит имеет структуру, сходную со структурой талька, с той лишь разницей, что магний замещается алюминием. Тот факт, что алюминий (ионный радиус 0,57 А) может заместить кремний (0,57 А) в тетраэдрических слоях, а магний (0,78 А) не может, обусловливает большую емкость каолинита и пирофиллита по сравнению с тальком. Однако в настоящее время нет достаточных данных, чтобы сделать выбор между двумя различными механизмами вероятно, в каолините могут иметь место оба механизма. [c.52]

Так как основным механизмом электродиализа является перенос электролитов через мембраны, очевидно, что эпектродиапизные процессы представляют возможности отделения ионизованных в растворе компонентов. Примером служит деминерализация растворов сахара и сыворотки. [c.26]

На фиг, 2 приведена схема процесса регенерации варочных хими-микатов с использованием механизма обеднения переносом через катионообменную и нейтральную мембраны. Этот процесс можно рассматривать как альтернативный метод обработки отработанных варочных щелоков, в котором вместо анионообменных мембран используются нейтральные. Но при использовании этого процесса для регенерации варочных химикатов не решается (как и в обычном электродиализе с катионо- и анионоо -менными мембранами) основная задача выделения варочного основания в химической форме, пригодной для непосредственного применения в процессах варки. Другими словами, если отработанный [c.83]

Процесс злектродиализа сопровождается переносом воды через мембраны. Происходит перенос воды, связанный с первичной гидратацией ионов, а также перенос в результате процесса электроосмоса D11]. Это деление относительное в практическом электродиализе общее количество воды, перенесенной при прохождении тока, обычно относят к электроосмосу. Изучение ионной гидратации еще недостаточно для четкого объяснения механизма переноса воды на этой основе. Кроме того, при электродиализе осмотический перенос воды происходит обычно в том же направлении, что и перенос соли. Осмос и электроосмос — эффекты, которые ограничивают применимость электродиализа как метода концентрирования растворов электролита. [c.22]

Электродиализ. Электродиализные установки с ионитовыми мембранами, использующиеся для опреснения воды, в последние годы стали применяться и для очистки производственных сточных вод. Основное назначение электродиализных установок — извлечение из обрабатываемой воды ионизированных примесей. Механизм разделения примесей аналогичен тому, который был рассмотрен при обессоливании воды. Так как при электродиализе происходит снижение общего солесодержания обрабатываемой воды, то это делает целесообразным его применение в оборотных системах водоснабжения. Если в обрабатываемой воде содержатся катионы металлов, образующие труднорастворимые соединения, то в промывной раствор при необходимости добавляется кислота для предотвращения образования осадков на поверхности мембран. В процессе работы установки активная реакция католита становится щелочной, а анолита — кислой. Смещением этих растворов может быть достигнута их полная или частичная нейтрализация. Исходными данными, которые характеризуют Пригодность электродиализа для очистки сточной воды, являются срок службы мембран и электродов, расход реагентов на нужды установки, расход электроэнергии, количество и скорость подачи воды, затраты на эксплуатацию установки. Экономически целесообразным применение электродиализа для очистки производственных сточных вод считается в том случае, когда извлекаемые примеси возвращаются в производство. [c.190]

Определенные сведения о кинетическом факторе электродной селективности жидких ионообменных мембран можно получить из работ Пурина, Голубева и др. [68]. Они исследовали зависимость электропроводности мембран от состава водной фазы, измерили БИП мембран, изучали электродиализ в симметричных электролитных системах, содержащих различные катионы и анионы, а также мембраны, полученные на основе 0,001—0,1 М бензольных растворов хлоридов триоктиламина и метилтриоктиламмония и натриевой соли динонилнафталинсульфокислоты. Авторы этой работы оценили подвижности ионов в органической фазе и пришли к выводу о различиях кинетических параметров и механизма переноса для исследованных разных систем. [c.42]

Оба метода могут быть объединены в новый общий метод электродиализа с применением ионоо бменных смол для заполнения секций электродиализатора. Такой путь усовершенствования электродиализа был выбран Уотерсом и другими [3] для концентрирования радиоактивных отходов. Сэммон и Уатте [4] детально исследовали электродеионизацию радиоактивных отходов при заполнении секций электродиализатора смешанным слоем с целью снижения напряжения. Глюкауф рассмотрел вопросы механизма работы смешанного слоя и рассчитал важнейшие параметры оптимального электродиализа [5]. Приводимые литературные сведения позволяют предположить, что при деминерализации воды электродиализом применение ионообменных наполнителей может дать некоторые преимущества [6]. [c.155]

Электродиализ растворов некоторых солей часто сопровождается образованием на ионообменных мембранах металлических осадков. Это приводит как к пренедевременному износу диафрагм, так и к нарушению всего технологического процесса. Однако причины и механизм выделения металла на мембранах, не обладающих электронной проводимостью, остаются невыяснеными. [c.199]

В. А. Каргина и их сотрудников (М. Е. Шишниашвили и др.). Эти работы привели к развитию высоковольтного электродиализа как эффективного метода очистки коллоидных систем. А. И. Рабинович рассмотрел механизм основного фотографического процесса — возипк- [c.246]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология