Коэффициент селективности водного раствора

В тех случаях, когда двуокись углерода поступает на синтез карбамида, концентрация примесей в ней строго ограничивается, поэтому необходимо проводить дополнительную очистку газа. Например, в случае абсорбции под давлением концентрация водорода в двуокиси углерода может достигать 1—2%. Чем выше давление, тем больше концентрация водорода. Это объясняется в первую очередь различной зависимостью растворимостей двуокиси углерода и водорода от давления. Чем выше давление, тем меньше коэффициент селективности водного раствора МЭА. [c.131]

Рассчитать процесс диафильтрации водно-спиртового раствора белка при следующих данных расход раствора р=1000 кг, концентрация белка 5% (х "=0,05) концентрация спирта 20% (х =0,2)-, допустимое содержание спирта в очищенном растворе 1% ( с =0,01) продолжительность процесса очистки 10 ч. Для диафильтрации используется мембрана со следующими характеристиками при рабочих условиях селективность по белку ф =0,998 селективность по спирту фНс=о,) проницаемость мембраны по 5%-ному водному раствору белка 0о=30 кг/(м -ч) коэффициент С=50. [c.244]

Для извлечения редких и цветных металлов и для селективного их разделения природные руды обычно разлагают азотной кислотой и ведут экстракцию чаще всего эфирами ортофосфорной кислоты, например ТБФ, его растворами в керосине. Селективное извлечение достигается использованием растворов ТБФ разных концентраций. Коэффициенты распределения элементов между органической и водной фазами зависят, в частности,и от кислотности водного раствора, концентрации нитрат-иона, солевого состава водного раствора. [c.320]

Показать, что при селективной экстракции данный объем растворителя извлечет больше вещества из данного объема водного раствора, если растворитель разделен на несколько порций и используется в серии последовательных экстракций. Для данной концентрации и данного коэффициента распределения рассчитать количество вещества, извлекаемого 100 см растворителя из 100 см водного раствора. Повторить расчет для двух экстракций с 50 см растворителя при каждой экстракции и затем для п экстракций с объемом растворителя 100/я см при каждой экстракции. [c.143]

Коэффициент селективности является константой только в том случае, если отношения коэффициентов активности в смоле и в растворе постоянны. Отношение коэффициентов активности в растворе обычно постоянно для разбавленных водных растворов, но для смолы оно заметно изменяется в зависимости от состава смолы. К сожалению, не существует простого метода измерения или расчета активностей в смоле. Соответственно ионообменное равновесие, как правило, описывают в виде коэффициентов селективности, даже если их числовые значения не являются постоянными в широком интервале экспериментальных условий. [c.590]

Для эффективного разделения, как видно из приведенного уравнения, необходимо, чтобы коэффициенты распределения определяемого вещества и мешающих веществ различались в достаточной степени, В тех случаях, когда один из коэффициентов распределения очень мал, а другой велик, разделение достигается легко и быстро. Если же фактор разделения велик, и меньший из коэффициентов распределения также велик, происходит экстракция обоих компонентов, т. е. в этом случае необходимо тем или иным способом подавить экстракцию нежелательного элемента. Экстракция позволяет селективно разделять не только большие количества различных элементов, но и отделять следы одних элементов от макроколичеств других и концентрировать их в малом объеме органического растворителя, не смешивающегося с водой. Известны случаи извлечения десятых и сотых долей микрограмма вещества (10 —10 г) из 1—2 л водного раствора 5—10 мл органического растворителя. [c.52]

Основные элементы экстрагируют преимущественно в виде галогенсодержащих комплексов из сильно кислых сред активными кислородсодержащими растворителями. Простота, значительная экстракционная емкость и достаточно высокая селективность системы галогеноводородная кислота — металл — растворитель объясняют ее широкое распространение. Экстрагируются металлы, катионы которых Ме" образуют комплексные ионы типа МеХ +1 (X — атом галогена). Величина коэффициента распределения металла зависит от природы растворителя и от вида и концентрации кислоты (часто — от концентрации экстрагируемого элемента). Органические растворители по эффективности экстракции располагаются в ряд [420] фосфорорганические (нейтральные) соединения > кетоны > сложные эфиры > спирты > простые эфиры. При переходе к более активным растворителям (в ряду —справа налево) коэффициенты распределения всех элементов, способных экстрагироваться, пропорционально возрастают, поэтому при экстракции основы в интересах полного сохранения некоторых примесей в водном растворе целесообразно использовать растворители, с меньшей полнотой извлекающие основу в элементарном акте экстракции, например, простые эфиры. [c.282]

В некоторых случаях реэкстракция позволяет увеличить и коэффициенты разделения. На практике увеличение разделения при реэкстракции осуществляется промывкой органической фазы водными растворами, содержащими либо селективные комплексообразующие реагенты, либо кислоту. В последнем случае промывка органической фазы водными растворами с повышающейся кислотностью приводит к последовательному вымыванию ионов металлов. Иногда реэкстракцию проводят водным раствором, содержащим ионы, способные образовывать выпадающие в осадок труднорастворимые соединения с одним или несколькими катионами металлов. [c.123]

В интервалах между измерениями электрод хранился в 10 М растворе Са(ЫОз)г при этом угловой коэффициент калибровочной кривой оставался постоянным и равным 27 + 1 мВ/декада. В первый период жизни электрода коэффициенты селективности для ионов щелочных металлов, как правило, больше, чем через 8 недель величина коэффициента селективности зависит также от концентрации основного иона, для которого она была определена. Такие изменения, возможно, связаны с наличием равновесия между органической фазой и водным раствором, а также с постепенным вымыванием органического растворителя из внутреннего раствора, что вызывает изменение диэлектрической проницаемости жидкой мембраны [73]. [c.23]

Херинг [102] в своей очередной работе ( Распределение ионов двухвалентных металлов между монофункциональной иминодиуксусной смолой и водным раствором низкомолекулярной нитрилотриуксусной кислоты при различных значениях pH ) отмечает, что в слабокислом интервале pH наблюдаемые коэффициенты селективности можно вычислить из устойчивости комплексов нитрилотриуксусной кислоты и низкомолекулярной иминодиуксусной кислоты. [c.26]

Отмечается [108] чрезвычайно широкий набор веществ, которые можно выделять из водных растворов фильтрацией через мембраны из ароматических полиамидов. Это неорганические соли, мочевина, фруктоза, полиэтиленгликоли и другие. Мембраны из ароматических полиамидов отличаются высокой селективностью при разделении смесей газов [108]. Так, коэффициент разделения на них гелия и метана достигает 3000, гелия и азота 6000, [c.238]

Рассматривая все органические растворители, могущие быть использованными в качестве экстрагентов этриола, мы пришли к заключению, что наиболее пригодными могут быть растворители из класса сложных эфиров и высших кетонов, как, например, этил-ацетат, бутилацетат, метилэтилкетон и др. Для выбора экстрагента были определены их основные характеристики — коэффициенты распределения этриола между водным раствором и растворителем их селективность по отношению к неорганическим солям (табл. 1, 2). [c.251]

Избирательность пенного разделения водных растворов двух поверхностно-активных веществ изучена достаточно полно [48, с. 190 51, гл. 10, 16, 18 66, 73, 105, 180—182]. Исследования такого рода позволяют характеризовать процессы адсорбции из многокомпонентных растворов на границе с газом. В качестве примера в табл. VII.2 приведены результаты исследования селективности для нескольких пар поверхностно-активных веществ одного типа, но отличающихся строением органического аниона [66]. Концентрации веществ определяли радиометрически для этого в состав молекул вводили радиоактивные атомы углерода или серы. Коэффициент селективности рассчитывали по формуле [c.156]

Поскольку в настоящее время фундаментальный расчет невозможен, то кажется разумным использовать какой-либо эмпирический метод, который помог бы разобраться в природе селективности. Близкая аналогия между сродством ион — смола и коэффициентами активности соответствующих солей в воде заставляет предположить, что можно использовать существующие теории для коэффициентов активности в концентрированных водных растворах. Наиболее удачно это сделано в теории- Робинсона и Стокса [80], являющейся, по существу, полуэмпирическим аналогом выражения Дебая — Хюккеля — Бьеррума для среднего коэффициента активности с учетом воды, удаляемой из объема раствора в виде гидратных оболочек ионов. Параметр а (расстояние наибольшего сближения) получается путем сопоставления кривых и связывается с гипотетическими числами сольватации ионов. Замечательно, что 7—С-кривые концентрированных растворов многих галогенидов можно построить теоретически с использованием только одной эмпирической константы для каждой соли. Представляет интерес вопрос о том, существуют ли аналогичные закономерности для сульфонатов. [c.144]

Метод кристаллизации не дал положительных результатов, так как низкая температура кристаллизации (—6 —9°) способствует замерзанию всей системы, и полученные кристаллы содержат в своем составе диол, промежуточные продукты конденсации и неорганические соли. Выделение диола разгонкой представляется затруднительным из-за его высокой температуры плавления и кристаллизации во время разгонки. Положительные результаты дал метод селективной экстракции. Изучение этого способа производилось по уже описанной методике [7 ]. В качестве селективных растворителей были применены чистый дихлорэтан и смесь, состоящая из 95% дихлорэтана и 5% изопропилового спирта. Определение коэффициента распределения диола между дихлорэтаном и концентрированным водным раствором продуктов реакции показало достаточную эффективность дихлорэтана. Еще более эффективным растворителем является смесь 95% дихлорэтана с 5% изопропилового спирта (табл. 2). [c.172]

Кальций-селективные электроды реагируют на активность ионов кальция в диапазоне от 10 до 10 моль/л. При меньшем содержании кальция в анализируемом растворе потенциал электрода не зависит от активности ионов кальция в водной фазе вследствие растворимости кальциевых солей фосфорных эфиров в воде. Определению Са"" мешают ионы стронция (A a/sr = 0,014), магния и бария, для которых коэффициенты селективности имеют несколько меньшую величину. Коэффициенты селективности А садаа и Ксъш равны З Ю" . При pH < 5,5 ионы водорода обмениваются с ионами кальция и потенциал электрода зависит от pH. [c.203]

В работе [80] рассматривается зависимость ионного обмена в цеолите А на щелочные ионы (литий, натрий и т. д.) в смешанных растворителях (система вода — метанол) от диэлектрической проницаемости раствора. Добавление метанола в раствор повышает кажущуюся константу равновесия для всех катионов, кроме лития. В случае лития константа равновесия снижается с увеличением концентрации метанола, что может быть связано с высокой энергией гидратации ионов лития. Значения исправленных коэффициентов селективности линейно зависят от содержания катиона в обменнике в соответствии с уравнением Килланда — Баррера. Стандартная свободная энергия обмена во всех случаях — величина положительная, как и при обмене натрия в цеолите NaA на другие щелочные катионы в водном растворе. Это позволило сделать вывод, что цеолит А более избирателен по отношению к натрию, "чем к другим щелочным катионам, вне зависимости от того, проводится ли обмен в воде или в смешанном растворителе [80]. [c.602]

Этот ряд аналогичен последовательности селективности ионов в разбавленных водных растворах. Коэффициент распределения обменивающегося катиона и порядок избирательности изменяются в зависимости от используемой соли. Порядок расположения катионов в ряду селективности с точки зрения механизма двустороннего движения зависит от суммарного диаметра обменивающихся катионов и катионов расплавленной соли. Сумма диаметров солеобразующего катиона и катиона, селективно обменивающегося из данного цеолита, в исследованных системах изменялась от 4,56 до 4,60 Л. Эта величина соответствует диаметру больших каналов шабазита, размер которых для дегидратированных образцов составляет 3,1—4,4 А [84]. [c.604]

Эти растворители имеют благоприятные величины коэффициентов распределения определяемых веществ, доступны в хроматографически чистом виде и могут быть полностью отделены от анализируемых соединений путем поглощения в форколонке, содержащей едкое кали [15]. Рис. 4.13 показывает хроматограммы одного и того же разбавленного раствора ароматических углеводородов в уксусной кислоте без поглощения основного растворителя (а) и с его поглощением в форколонке (б). Время, необходимое для хроматографического анализа бензола, толуола и л(-ксилола, не более 5 мин, в то времл как для элюирования I мкл растворителя в условиях, приведенных в подписи к рис. 4.13, требуется около 2 ч. Аналогичный эффект достигается и для водных растворов, с той лишь разницей, что насадка форколонки не полностью поглощает воду, а селективно удерживает ее, растягивая элюирование пика воды на довольно продолжительное время (рис. 4.14). За счет этого концентрация паров воды в газе-носителе на выходе из хроматографической колонки не превышает 10 7о, что практически не влияет на качество хроматограммы, регистрируемой ионизационно-пламенным детектором. [c.199]

В качестве экстрагентов применяли хлороформ и четыреххлористый углерод. По своей селективности хлороформ является лучшим экстрагентом. Так, при соотношении 6%-ный водный раствор З-цианпиридина — хлороформ как 2 1 достаточно одной теоретической ступени для полного извлечения З-цианпиридина. Величина коэффициента распределения З-цианпиридина между водой и I4, наказанная на рисунке, составляет 1,2. Применяемые экстрагенты легко регене рируются, а 3-цианпирид н [c.108]

Экстракцию применяют для извлечения уксусной кислоты из разбавленных водных растворов. Большая часть растворителей из-за малых коэффициентов распределения с трудом экстрагирует уксусную кислоту. Обычно используют этилацетат для разбавленных растворов уксусной кислдты и этилацетат с добавкой бензола (чтобы улучшить селективность и уменьшить количество экстрагируемой воды) для более концентрированных растворов. При больших концентрациях в качестве экстрагента можно применять также изопропилацетат. Если содержание уксусной кислоты превышает 35%, то для ее выделения экономичнее использовать азеотропную перегонку. В качестве экстрагентов уксусной кислоты применяли также диэтиловый и диизопропи-ловый эфиры. Высокие коэффициенты распределения обеспечивают третичные амиды высших жирных кислот, однако маловероятно, чтобы их использовали в качестве экстрагентов на практике. [c.649]

В обычном виде стекло не содержит водородных ионов. Однако при вымачивании стеклянного электрода в водных растворах, поверхностный слой его на некоторую глубину подвергается изменениям — в него проникают молекулы воды, происходят процессы гидратации и некоторого набухания. Часть ионов натрия в поверхностном слое вымывается и заменяется ионами водорода из раствора. Между водородны.ми ионами в поверхностном слое и в растворе устанавливается равновесие, в результате которого возникает равновесный межфазный потенциал. Основная особенность этого поверхностного слоя — исключительно высокая селективность к ионам водорода (по сравнению с ионами натрия или другими катионами). Для разных видов стекла коэффициент селективности других ионов составляет 0-з—В связи с этим обе стороны мембраны действуют как хорошие водородные электроды. В отличие от других видов г оиоселсктивкых. иембран, в средней части стеклянной [c.398]

На селективность ионного обмена влияют многие факторы, и количественная теория может рассматривать только простейшие случаи, примером чего может служить обмен катионов щелочных металлов. Убедительное объяснение селективности катионообменников для щелочных металлов дано Айзенманом [19]. Он начал с исследования реакций стеклянных электродов для различных катионов щелочных металлов. Стекла действуют как ионообменники, а стеклянные электроды функционируют как ионообменные мембраны. Это было показано многими исследователями, и, в частности, в последней работе Доремуса [20] были измерены коэффициенты диффузии ионов в стеклах. Электрические потенциалы определить легче, чем ионообменное распределение, но потенциалы мембран зависят от двух факторов — ионообменной селективности и отношения коэффициентов диффузии или подвижностей. При измерении потенциалов стеклянных электродов в растворах, содержащих два иона, натрий и калий (в дополнение к иону водорода, который всегда присутствует в водных растворах), нашли, что фактор электрохимической селективности зависит в основном от ионообменной селективности.. Отношение подвижностей составляет только десятую часть ионообменной селективности. Айзенман исследовал много стекол различного химического состава, а также ряд биологических мембран. Он сделал вывод, что если измерена селективность для [c.64]

Исследовано (в ультрацентрифуге) молекулярно-весовое распределение поливинилпирролидона с малым (11 000 и 28 000) и большим (328 000) молекулярным весом. Молекулярно-весовое распределение поливинилпирролидона 1С мол. весом 17 600 было и-оследовано также осмометрическим методом, когда применяемая мембрана проницаема для растворенного вещества 472 Исследовано осмотическое давление водных растворов фракций поливинилпирролидона Сравнительное исследование полидисперсности поливинилпирролидона методом дробного осаждения, термодиффузией и фильтрацией через гель (нерастворимый крахмал) показало, что метод термодиффузии позволяет добиться высокой селективности при разделении высоко молеку-лярных фракций, в то время как фильпрация разбавленного раствора через гель эффективно разделяет лишь сравнительно низкомолекулярные фракции 74,1475 Исследование концентрационной зависимости коэффициентов диффузии образцов поливинилпирролидона мол. весом 1100, 24 500, 40 000 и 160 000 показало, что в соответствии с гидродинамическими теориями коэффициенты диффузии, экстраполированные к бесконечному разбавлению, обратно пропорциональны молекулярному весу в степени 0,6 [c.746]

На основе этих представлений Гаррис и Райс вычислили степень набухания ионообменных смол в воде и водных растворах. Следует заметить, что совпадение вычисленных и найденных экспериментально значений степени набухания было не очень хорошим. Несмотря на это, охарактеризованная выше теория представляет собой существенное достижение. К сожалению, подход Гарриса и Райса к объяснению селективности был сугубо эмпирическ]Шм и сводился к рассмотрению отношения констант ассоциации для двух противоионов. Авторы не уделяли должного внимания факторам, определяющим величину констант ассоциации. В своих расчетах они использовали эмпирический путь — выбирали те значения констант ассоциации, которые давали лучшее согласие с осмотическими коэффициентами растворов тг-суль-фотолуола. Кроме того, теория Гарриса и Райса не объясняет обращения сродства. Чтобы понять эти явления в рамках рассматриваемой теории, приходится допустить, что константы ассоциации изменяются с концентрацией. [c.138]

ТОЛЬКО изменения объема,связанные с осмотическим давлением, поляризация или образование электростатических ионных пар, то на основании самых обш,их соображений можно прийти к выводу, что селективность ионитов должна уменьшаться с уменьшением числа поперечных связей, причем при содержании в ионите только 0,5% ДВБ коэффициент селективности должен стать равным единице. Это объясняется тем, что в результате поглоп] е-ния таким ионитом больших количеств воды фаза ионита настолько разбавляется водой, что становится похожей на фазу раствора. В этих условиях противоионы должны распределяться между фазами приблизительно поровну. (Описаппое явление действительно наблюдалось при обмене катионов поблочных металлов на сильнокислотных суль-фокатионитах см. раздел П.З.) Если, однако, противоионы имеют большой размер, нарушения структуры воды в фазе ионита сохраняются и при малом числе поперечных связей. В этом случае достаточно, чтобы фаза ионита содержала большие гидрофобные иопы противоположного знака, и тогда под влиянием структуры воды происходит образование ионных пар описанного выше типа. Результатом этого является неожиданно высокая селективность. (Для нодида тетрабутиламмония образование таких ионных пар наблюдалось в 0,001 М водных растворах [6]). [c.205]

Вытекающ,ая из приведенных соображений зависимость селективности анионного обмена от размера ионов противоречит распространенному правилу, согласно которому, ионит поглощает преимущественно те ионы, которые имеют в гидратированном состоянии наименьший объем. Обычные анионы столь слабо гидратированы, что их эффективные размеры в водных растворах (определяемые, например, через предельную эквивалентную электропроводность) почти не отличаются от их кристаллографических размеров. Эта точка зрения подтвердилась при экспериментальном определении коэффициентов селективности анионов жирных кислот — уксусной, масляной, триме -тилуксусной, валерьяновой и капроновой — по отношению к иону хлора [23]. Заряд анионов жирных кислот сосредоточен в карбоксильной группе, которая является, следовательно, главной причиной гидратации этих анионов. Далее, все эти анионы — продукты диссоциации слабых кислот примерно одинаковой силы, поэтому степень их гидратации тоже примерно одинакова и главным фактором, определяющим селективность, является их размер. Увеличение длины углеводородной цепи при переходе от иона ацетата к иону капроата приводит к большему нарушению структуры воды в разбавленном внешнем растворе. Следовательно, чем длиннее углеводородная цепь аниона, тем сильнее он вытесняется в обладающую менее развитой структурой воды фазу ионита, где, вероятно, образует ионные пары с ионами четвертичного аммониевого основания, входящими в состав анионита. Это приводит к следующему ряду сродства ацетат С бутират < триметилацетат валерат <С капроат (ион триметилацетата имеет более компактное строение, чем его изомер с прямой цепью — ион валерата, и характеризуется поэтому несколько меньшим значением коэффициента селективности Ка/ -Из табл. 4.3, где приведены значения для 0,1 М [c.206]

Единственным растворителем, в котором хлорид S-аммония довольно хорошо растворяется и потому может быть жидкостным ионообменником, является хлороформ. Однако растворы бензолсульфоната S-аммония в нитробензоле имеют ряд преимуществ перед растворами хлорида S-аммония в хлороформе 1194а] I) растворимость бензолсульфоната в нитробензоле больше, чем хлорида в хлороформе 2) растворимость бензолсульфоната в воде меньше, чем хлорида 3) возможно, что водный раствор гидроокиси натрия будет лучшим вытесняющим раствором, если ионообменник растворен в нитробензоле 4) коэффициент селективности соли (- -)-миндальной кислоты относительно соли (—)-мин-дальной кислоты имеет несколько большее значение в случае бензолсульфоната S-аммония в нитробензоле, чем хлорида в хлороформе. [c.342]

Совсем недавно Бейтс, Стаплес и Робинсон [152] применили гидратную теорию Робинсона и Стокса 20] для вычисления коэффициентов актйвности отдельных ионов. Они показали, что условие Бейтса —Гуггенгейма [153] [lgY l- = = — Л/ /(1 + 1,5/ )], принятое для стандартизации измерений pH в водных растворах и справедливое для /<0,1, непригодно для стандартизации измерений активности ионов с помощью селективных электродов при высоких I. [c.32]

Для экстракции многоатомных сниртов-триметилолиронана (этриола) и неонентилгликоля (диола) из водных растворов продуктов конденсации подобраны оптимальные экстрагенты для первого — этилацетат, для второго — бутилацетат, обладающие хорошей селективностью извлечения и высокими коэффициентами распределения. [c.257]

В ряде случаев для получения селективных электродов электродноактивным материалом покрывалась платиновая проволока. Так, платиновая проволока с нанесенной на нее смесью стеариновой кислоты и стеарата метилтриоктиламмония, вымоченная в водном растворе фосфата, действует как электрод, потенциал которого линейно зависит от pH в интервале от 2 до 12. Угловой коэффициент в соответствии с простой термодинамической теорией составляет 59 мВ/рН [11]. [c.175]