Механическая и химическая устойчивость ионитов

В гомогенных электродах в качестве мембран используются тонкие пластинки кристаллических соединений, обладающие ионной проводимостью при комнатной температуре. Твердые мембраны должны быть механически прочными, химически устойчивыми и обладать малой растворимостью. [c.22]

Сорбционная характеристика силикагеля (У1Г 3 доп. 1) сильно зависит от химического состава поверхности. Обычно последняя содержит группировки 5]ОН (что и определяет гидрофильность силикагеля), но соответствующей обработкой водород или гидроксил этой группировки может быть замещен на другие ионы или радикалы, сообщающие силикагелю ту или иную сорбционную характеристику (в частности, делающие его гидрофобным). Благодаря своей химической устойчивости, механической [c.618]

Свойства ионитов в основном зависят от количества межцепных связей макромолекулы каркаса, прочности связи фиксированных поливалентных ионов (активных групп) на каркасе ионита, от степени диссоциации активных групп. Механическая прочность и химическая устойчивость ионитов определяются как стойкостью самого макромолекулярного каркаса, так и прочностью связей активных групп с ним. Химическая стойкость ионита зависит также от количества поперечных связей между линейными цепями полимеров. [c.153]

Ионообменные смолы должны удовлетворять следующим требованиям они должны обладать высокой обменной способностью (обменной емкостью) хорошими кинетическими свойствами (достаточной скоростью ионного обмена) механической прочностью, химической устойчивостью по отношению к кислотам, щелочам, окислителям и восстановителям нерастворимостью в воде и органических растворителях должны легко регенерироваться и иметь длительный срок службы. [c.346]

Под ионообменными сорбентами понимают твердые (зернистые или волокнистые), механически прочные, нерастворимые и химически устойчивые вещества, используемые для разделения входящих в систему ионов. В состав ионообменных сорбентов [c.85]

Ионообменные смолы по сравнению с другими ионитами (сульфоуглями, алюмосиликатами, неорганическими фосфатами) имеют следующие преимущества большая обменная емкость, доступность всего объема зерен для большинства неорганических и многих органических ионов, хорошие кинетические характеристики в сочетании с хорошими фильтрационными свойствами, высокая химическая устойчивость к агрессивным средам и органическим растворителям, удовлетворительная механическая прочность, универсальность действия и применения. [c.8]

Для анализа бромид-ионов применяют электроды с жидкими и твердыми (гомогенными и гетерогенными) мембранами. Гомогенные мембраны готовят из кристаллических веществ с ионной проводимостью при комнатной температуре, обладающих малой растворимостью, но хорошей механической прочностью и химической устойчивостью. При получении гетерогенных мембран [c.119]

Ионообменные смолы (иониты) —механически прочные, химически устойчивые, нерастворимые соединения, обладающие ионнообменными свойствами. Иониты делятся на два класса катиониты и аниониты. Катиониты — соединения, способные обменивать ионы водорода, натрия на ионы металлов, находящихся в растворе [c.583]

Сравнительно недавно особое внимание привлекли синтетические органические ионообменные смолы. Эти смолы превосходят неорганические иониты механической прочностью, химической устойчивостью, обменной емкостью и скоростью ионного обмена. Кроме того, были синтезированы ионообменные смолы с широким набором требуемых обменных характеристик. В настоящее время в большинстве случаев в качестве ионитов используют именно синтетические органические смолы, а не природные ионообменные вещества. [c.587]

Требования, предъявляемые к анодным материалам. Аноды хлорной ванны работают в условиях непосредственного соприкосновения с весьма химически активными веществами, какими являются влажный хлор, кислород в момент выделения, соляная и хлорноватистая кислоты. Поэтому основным требованием к материалу анодов является их химическая устойчивость. Кроме того, материал анода должен способствовать разряду ионов С1 , т. е. перенапряжение хлора на нем должно быть наименьшим, материал анода должен иметь хорошую электропроводность, механическую прочность и должен легко обрабатываться. [c.275]

Смолы, предназначенные для ионного обмена, представляют собой пористые полимерные соединения, обычно в виде порошка или мелких зерен. Они незначительно набухают в органических растворителях, обладают высокой механической прочностью, химически устойчивы, имеют регулируемую структуру. Характерной особенностью смол-сорбентов является наличие в них прочно связанных органических функциональных групп. С этими функциональными группами соединены ионы, катионы [c.171]

Электроды — проводники, обладающие электронной проводимостью и контактирующие с раствором электролита. С помощью электродов осуществляют подвод (или отвод) электроэнергии от электрохимического устройства. В зависимости от проводимого процесса электроды имеют различное назначение. В химических источниках тока материал электрода, как правило, принимает участие в токообразующей реакции, растворяясь или изменяя свой химический состав. При получении химических продуктов в большинстве случаев электроды в реакции не участвуют, а служат только для подведения электричества к границе электрод— раствор, где протекает электрохимическая реакция. В гальванотехнике и гидроэлектрометаллургии на отрицательно заряженном электроде — катоде происходит выделение металла. В этих процессах, как правило, используются растворимые аноды, материал которых обогащает раствор ионами того металла, который выделяется на катоде. В том случае, когда необходимы нерастворимые электроды, кроме химической устойчивости в данной среде они должны обладать и другими свойствами, например, каталитической активностью, которая позволяет с высокой селективностью проводить основную электрохимическую реакцию достаточной механической прочностью. Материал, из которого изготовляется электрод, должен быть дешев и доступен. Немаловажное значение имеет стабильность состояния поверхности электрода во времени. [c.10]

Для проведения процесса электролитического получения гипохлорита натрия с минимальными энергетическими затратами большое значение имеет выбор материала анода. Аноды работают в условиях непосредственного соприкосновения с весьма химически активными веществами. Поэтому основным требованием является химическая устойчивость материала анода. Кроме того, последний должен способствовать разряду ионов С1 , т. е. перенапряжение хлора на нем должно быть наименьшим. Он должен иметь высокую электропроводимость, механическую прочность и легко обрабатываться (58,59]. [c.116]

Другим методом обессоливания гликолей, лишенным упомянутых выше недостатков, является ионный обмен, в котором применяются ионообменные смолы. Эти смолы представляют собой полимеры, к каркасу которых неподвижно или с возможностью перемещения присоединены ионизированные или способные к ионизации группы [13-15]. По типу ионогенные группы в составе ионитов разделяют на нерастворимые кислоты - катиониты и нерастворимые основания - аниониты. Ионообменные смолы обладают высокой поглотительной способностью, механической прочностью и химической устойчивостью. Присутствие в макромолекулах ионогенных групп придает полимеру гидро-фильность-. Поскольку цепочки макромолекул полимера в ионитных смолах составляют пространственную сетку, растворитель вызывает только набухание смолы, величина которого определяется структурой полимера, типом и концентрацией ионогенных групп в нем и составом раствора солей [8]. Одним из основных критериев оценки производительности ионита является его обменная емкость, которая определяется числом активных групп (в мг - экв/г), приходящихся на единицу массы или объема смолы [14, 15]. По величине объемной емкости рассчитывается поглощающая способность смолы. [c.10]

Ионит АН-2Ф, подвергнутый дополнительной конденсации "(АН-2У) отличается более высокой механической прочностью, более низкими значениями набухаемости, влагоемкости, кинетических свойств и равновесной емкости (СОЁ). Потенциометрическое титрование раскрывает причину некоторого снижения емкости дополнительное алкилирование повышает основность части аминогрупп, наличие более основных групп подавляет диссоциацию соседних аминогрупп, превращая их в еще более слабоосновные. Дополнительная конденсация значительно улучшает показатели АН-2Ф по термической и химической устойчивости. [c.163]

Влажность продукта, его набухаемость, размер зерен, обменная способность, химическая устойчивость смолы по окисляемости фильтрата, скорость ионного обмена и механическая прочность — все эти показатели легли в основу проекта стандарта на технические требования к ионообменным смолам. [c.240]

Электрохимическими преобразователями, или хемотронами, называют приборы и отдельные элементы устройств, принцип действия которых основан на законах электрохимии. Электрохимические системы такого рода выполняют роль диодов, датчиков, интеграторов, запоминающих устройств и соответственно выполняют функции выпрямления, усиления и генерирования электрических сигналов, измерения неэлектрических величин и др. В хемотронах происходят процессы преобразования электрической энергии в химическую, а также механической энергии в электрическую и др. В отличие от электронных устройств (ламповых и полупроводниковых), в которых перенос электричества осуществляется электронами, в электрохимических преобразователях заряды переносятся ионами. Согласно закону Фарадея, количество вещества, претерпевшего изменение на электроде, пропорционально количеству прошедшего электричества. Поэтому измеряя тем или иным способом количественное изменение вещества, можно определить количество электричества, т. е. интегрировать электрические сигналы. Для этого электрохимическая реакция должна быть а) обратимой, т. е. реакция на аноде должна быть обратной реакции на катоде. Например, на аноде Си — 2е Си на катоде Си + + Че" Си б) реакция должна быть единственной, иначе точное интегрирование тока затруднено в) электролиты и электроды должны быть устойчивыми во времени г) реакции на электродах должны протекать с достаточно высокими скоростями. Таким требованиям могут удовлетворять некоторые электрохимические реакции, характеризующиеся потенциалами, лежащими между потенциалами водородного и кислородного электродов (рис. 66). При отсутствии в системе газообразных водородов и кислорода и при малой электрохимической поляризации электродов на них будут протекать лишь основные реакции. Системой, удовлетворяющей указанным требованиям, может быть 12+ + 2е ч 21" Е = 0,53 В. Потенциал ее положительнее потенциала водородного электрода и при рН< 11 отрицательнее потенциала кислородного электрода, поэтому в водных растворах в присутствии иода и ионов I" кислород и водород выделяться не будут. Эта реакция в прямом и обратном направлениях протекаете небольшой электрохимической поляризацией, следовательно, на электродах можно получить [c.367]

АН-2Ф1 отличается от АН-2Ф меньшей степенью плотности поперечных связей, что обусловливает его лучшие поглотительные и кинетические показатели, но понижает химическую и механическую устойчивость. Он может быть применен для извлечения цветных и благородных металлов и крупных ионов. [c.299]

Отмеченные свойства выгодно отличают полисорбы N от других полимерных сорбентов. Исследуемые сополимеры винилпиридинов и дивинилбензола находят применение в ионообменной хроматографии — они являются низкоосновными анионитами с третичным атомом азота в качестве ионогенной группы, обладают высокой механической прочностью и хорошими кинетическими свойствами в процессах ионного обмена, высокой устойчивостью к химическим, термическим и радиационным воздействиям. Это свидетельствует об универсальности указанных пористых полимеров — возможности использования одних и тех же образцов в различных вариантах хроматографии. [c.65]

Функции клеточной стенки прокариот. Клеточная стенка прокариот выполняет разнообразные функции механически заш иш ает клетку от воздействий окружаюш,ей среды, обеспечивает поддержание ее внешней формы, дает возможность клетке суш,ествовать в гипотонических растворах. В первую очередь, в этом заслуга пептидогликана. Структурная дифференцировка клеточной стенки у грамотрицательных прокариот, приведшая к формированию дополнительного слоя в виде наружной мембраны, значительно расширила круг функций клеточной стенки. Прежде всего это связано с проблемами проницаемости и избирательного транспорта веществ в клетку. Наружная мембрана имеет специфические и неспецифические каналы (диффузионные поры) для пассивного транспорта веществ и ионов, необходимых клетке, т. е. осуществляет функции дополнительного клеточного барьера (основной — ЦПМ). Она препятствует проникновению в клетку токсических веществ, что находит отражение в большей устойчивости грамотрицательных прокариот (сравнительно с грамположительными) к действию некоторых ядов, химических веществ, ферментов и антибиотиков. Появление у грамотрицательных прокариот дополнительной мембраны в составе клеточной стенки фактически привело к созданию обособленной полости (периплазматического пространства), отграниченной от цитоплазмы и внешней среды специфическими мембранами и несущей важную [c.19]

Выше мы уже рассматривали вопрос об энергии электронных состояний молекулы и об условиях, при которых химическая частица (молекула, молекулярный ион, свободный радикал) может существовать как единое устойчивое образование, не распадающееся самопроизвольно. Здесь мы снова кратко обсудим этот вопрос. Для определения энергии электронных состояний системы, состоящей из ядер и электронов, мы воспользуемся определением квантово-механического среднего, данным выше. [c.102]

Необходимо установить, какого состава и какого строения химические частицы, содержащие элементы Л, В н С, т. е. ядра атомов А, В, С и электроны, могут существовать как устойчивые (будучи изолированы в вакууме). Такими частицами будут всегда, в частности, некоторые одноядерные частицы — свободные атомы Л, Б, С и их положительно заряженные атомные ионы разных степеней ионизации, а так же для некоторых элементов некоторые отрицательно заряженные ионы. Этот вопрос может быть решен теоретически (квантово-механическим расчетом уровней энергии и волновых функций соответствующих одноядерных частиц). Этот вопрос может быть решен и экспериментальным установлением того факта, что определенные виды одноядерных частиц могут существовать как единое стабильное образование. Для нейтральных атомов и положительных ионов этот вопрос ясен — такие одноядерные частицы все устойчивы , так что требуется практически проверка устойчивости только отрицательно заряженных одноядерных ионов. [c.151]

Кровь является полидисперсной системой, имеющей сложный химический состав и своеобразные физико-химические свойства. Кровь позвоночных, как известно, имеет устойчивую величину pH, равную 7,4 0,05. Постоянная величина концентрации водородных ионов в крови поддерживается различными буферными системами бикарбонатной, фосфатной, гемоглобиновой, белками плазмы. Осмотическое давление крови меньше, чем мочи. Белки и углекислота, присутствующие в крови, облегчают растворение в ней различных веществ. Будучи гетерогенной системой, кровь при прохождении через хроматографическую колонку или через толщу бумаги подвергается одновременно процессам фильтрования, сорбции, ионного обмена и распределения, т. е. физико-механическому, физико-химическому и чисто химическому разделению. [c.342]

К погруженным диафрагмам предъявляют следующие требования ]) устойчивость к химическому воздействию щелочи и кислого анолита и механическая прочность 2) большое диффузионное сопротивление 3) способность свободно пропускать ионы, т. е. малое электрическое сопротивление. [c.282]

При изучении химического превращения веществ прежде всего необходимо выяснить присущее этим процессам основное противоречие, его конкретный специфический характер как внутреннего источника движения, самодвижения. Таковым основным противоречием химической формы движения материи, определяющим все химические процессы, является противоречие между двумя неразрывно связанными противоположными тенденциями. С одной стороны, это тенденция образовывать соединения (квантово-механические системы — свободно существующие частицы молекулы, ионы, радикалы, комплексы, макромолекулы и т. п.) с минимумом энергии, т. е. стремление к термодинамически устойчивому при данных условиях состоянию. С другой стороны, существует противодействующая тенденция, кинетическая неподатливость, сопротивление собственных электрических полей частиц, т. е. наличие энергетических барьеров. [c.132]

Существуют две группы ионитов катиониты, которые имеют свойства кислот и содержат в качестве активных групп —SOgH, — HjSOgH, —СООН, и аниониты, имеющие свойства оснований и содержащие в качестве активных групп —NHg, >NH и другие группы. Катиониты диссоциируют с образованием высокомолекулярного аниона и подвижного Н -иона, легко обменивающегося на другие катионы. Аниониты обменивают ОН -ионы на другие анионы. Важнейшими требованиями, предъявляемыми к ионитам, являются активность, емкость, а также механическая, химическая и термическая устойчивость. [c.307]

Итак, вследствие особого (обменного) взаимодействия электронов, принадлежащих таким основным дискретным частицам вещества, как атомы, ионы, радикалы, молекулы, возникают химические связи и образуются самые разнообразные по своему строению, составу и свойствам химические соединения, что и представляет собой универсальный акт химического превращения. Это и есть химическое движение. Следовательно, атомы и образуемые ими вышеуказанные типы материальных частиц с более или менее сформировавшейся электронной оболочкой выступают как материальные носители химической формы движения. Характерным для каждой из этих частиц химического соединения является то, что она представляет единую квантово-механическую систему, устойчивость которой определяется минимумом энергии как функции межатомных расстояний . Кроме атомов, молекул, ионов и свободных радикалов В. И. Кузнецов к числу частиц—носителей химической формы движения правомерно относит молекулярные комплексы, коллоидные частицы, поверхностные соединения, твердые и жидкие фазы постоянного и переменного состава, а также некоторые (относительно долгоживущие) активные комплексы переходного состояния (например, муль-типлетные комплексы) 2. Все вышеуказанные частицы представляют тот уровень организации материи, на кото- [c.29]

Куски смол измельчают до требуемых размеров (0,25—1,5 мм). Иолее удобно использовать И., куски к-рых имеют сферич. форму, что достигается использованием метода суспензионной поликонденсации. И., получаемые поликонденсацией, как правило, полифупкциональны, сетчатость их структуры трудно регулировать. К тому же их механич. прочность и химич. устойчивость недостаточны. Поэтому все И. изготовляют гл. обр, полимеризацией. Сетчатая структура полимера образуется при сополимеризации мономерного электролита или мономера, к к-рому впоследствии можно присоединить ионо-геиные группы, с мономером, имеющим две двойные связи и выполняющим поэтому функцию мостикообразователя. Соотношением основного компонента и мостикообразователя регулируют сетчатость сополимера и его набухаемость. Сополимеры химически устойчивы и механически достаточно прочны. Суспензионной полимеризацией получают сополимер [c.151]

Однако стремление к усовершенствованию водоподготовки (переход от умягчения к обессоливанию, повышение степени обессоливания и улучшение технико-экономических показателей), а также расширение областей применения ионообменных процессов потребовало прежде всего значительного улучшения качества ионитов. В результате интенсивных усилий специалистов по высокомолекулярным соединениям в ряде стран, прежде всего в СССР, США и Германии, было освоено в промышленных масштабах производство многих образцов органических синтетических катионитов и анионитов, различающихся составом исходных продуктов, методом синтеза, природой ионогенных групп. В Советском Союзе особенно успешно в области разработки новых марок ионообменных сорбентов работали ВТИ, МХТИ им. Д. И. Менделеева (кафедра высокомолекулярных соединений и кафедра пластических масс), НИИПМ им. М. В. Фрунзе, 1 ИПХ, ВОДГЕО и т. д. В соответствии с особым значением ионитов — синтетических смол — в реализации п1)оцессов ионного обмена в начале настоящего сборника помещена статья Е. Б. Тростянской, содержащая (годробные сведения о синтезе разнообразных марок катионитов и анионитов, их свойствах и методах сравнительной оценки. Последпее обстоятельство имеет тем более важное значение, что правильный выбор ионита для решения той или иной практической задачи основывается на знании различных свойств ионитов и, в частности, их обменной емкости в средах различной кислотности, их избирательности, обусловленной природой II взаимным расположением ионогенных групп, а также набухаемостью сорбента, их химической устойчивостью (в частности, при повышенных температурах), механической прочностью и т. д. [c.7]

Один из основных компонентов ионообменной системы — сорбент — стандартизуется или по непосредственно интересуюш им водоподготовку (а потому ограниченным) показателям, или как химический реагент. Обычно приводятся данные по обменной емкости, набухаемости, химической устойчивости, механической прочности и пр. В то же время, если пе непосредственно расчет любых ионообменных систем, то хотя бы подход к такому расчету был бы значительно облегчен, если бы во всех работах, даже прикладного характера, приводились бы данные о наиболее важных величинах, характеризующих статику и кинетику (а следовательно, и динамику) ионного обмена константам равновесия и коэффициентам внутренней диффузии. [c.84]

Сорбционная характеристика силикагеля (VH 3 доп. 1) сильно зависит от химического состава поверхности. Обычно последняя содержит группировки SiOH (что и определяет гидрофильность силикагеля), 1ю соответствующей обработкой водород или гидроксил этой группировки может быть замеи1,ен на другие ионы или радикалы, сообщающие силикагелю ту или иную сорбционную характеристику (в частности, делающие его гидрофобным). Благодаря своей химической устойчивости, механической прочности, легкой регенерируемости и широкому диапазону возможных сорбционных характеристик, силикагель нашел обширное применение как сорбент (для осушения газов, улавлиаания паров органических соединений и т. п.), ионообменник (для выделения некоторых металлов, хроматографического разделения смесей н др.) и носитель катализаторов. По силикагелю имеется обзорная статья , [c.125]

Как и в шобом способе ВЭЖХ, эффективность разделения оп-ределяет ся диаметром частиц сорбента, их однородностью и механической прочностью, а также химической устойчивостью по отношению к анализируемому раствору. Селективность разделения зависит от природы определяемого иона и фаз. Успех разделения зависит также от свойств элюента. Поскольку в качестве элюента почти исключительно используют воду, то на разделение можно воздействовать, изменяя величину pH, род буфера (вид противоионов) и ионную силу Кроме того, селективность можно изменигь, добавляя комплексообразующие соединения и органические компоненты. [c.95]

Химическая и механическая устойчивости ионообменных смол резко уменьшаются с увеличением температуры [25]. При более высокой температуре (вьпне. 30° С) усиливается частичное выщелачивание смолы, особенно в щелочной среде, изменяется набухаемость, степень пеитизации и механического раздробления [0]. Папример, катиониты КУ-1 и КУ-2 при нагревании подвергаются десульфированию с отп еплением ионов 504 [25]. Аниониты по сраннению с катионитами менее устой-чины к температурным воздействиям [5]. В частности, анионит ЭДЭ-Юп в БО - и СГ- формах после нагревания в воде при 180° С Б течение 24 ч полностью растворяется в 0,1 н. растворе Н2504 [26], а у анионита АВ-27 после 3 суток нагревания вереде метилового спирта при 100 С практически пол[юстыо исчезают все сильноосновные группы. Анионит АВ-17 за это же время теряет 62% сильноосновных групп [27]. Следовательно, ионообменные процессы получения высоко чистых веществ могут осуществляться только при обычных (18—2. )° С) и более низких температурах. [c.190]

С квантово-механической точки зрения химическая частица (нейтральная молекула, свободный радикал или молекулярный ион) представляет собой систему, состоящую из ядер и электронов. Если мы ставим вопрос о том, может ли некоторая совокупность из ядер и электронов образовать устойчивую (способную существовать как единое целое, не распадаясь самопроизвольно) химическую частицу, каково будет строение и возможные состояния этой частицы, каковы будут ее физические характеристики (геометрическая конфигурация ядер, энергия, распределение положительного и отрицательного заряда и т. п.), то эта задача может быть рещена на основе системы постулатов и представлений квантовой механики. Согласно основным положениям квантовой механики любое реально осуществляющееся состояние системы из ядер и электронов описывается некоторой функцией Ч ", так называемой волновой функцией, которая зависит, вообще говоря, от координат и спиновых состояний всех частиц, входящих в систему. Волновая функция Ч " должна удовлетворять ряду общих требований, накладываемых квантовой механикой на все волновые функции . [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология