Сорбенты катиониты

В ионообменной хроматографии в качестве сорбента используются ионообменные смолы (иониты) — практически нерастворимые в воде и органических растворителях высокомолекулярные соединения, содержащие функциональные группы, способные к обмену ионами. Иониты разделяются на катиониты и аниониты. В катиони-гах ковалентно связанными являются анионные группы (50 ")т. R (СОО")т, а в анионитах — катионные, например (ЫН ) -Поэтому катиониты способны обменивать катионы своих ионогенных групп на катионы растворенных солей или водородные ионы [c.48]

ИВ табл. 26 приведены сорбционные ряды некоторых катионов и анионов на неорганических ионообменных сорбентах. Использование органических набухающих ионитов для качественного анализа не очень удобно, вследствие менее четкого проявления зон отдельных ионов, обусловленного ионным обменом во всей массе ионита [c.191]

Рис. 43. Зависимость максимальной продолжительности цикла Тц.тах (времени пребывания сорбента на тарелке) от скорости раствора при разных п для колонны Ок = 0,9 м, кт = 0,2 м а = 0,15 м сорбент — катионит КУ-2-8.

В работе [84] рассмотрено влияние количества поглощенных торфом катионов (О) на его диэлектрическую проницаемость. Обнаружено, что величина е увлажненного торфа (И = 20%) при первоначальных добавках А1 и Ма практически не меняется, а при поглощении ионов Са уменьшается. Такое уменьшение, по-видимому, связано с понижением подвижности сорбированных молекул из-за структурных изменений сорбента. Полученные при сравнительно невысоких частотах (600 кГц) результаты дают основание считать, что миграция ионов в электрическом поле не существенна при количестве поглощенных торфом катионов в пределах 0,2 мг/экв на 1 г сухого вещества. В дальнейшем, с увеличением О, наблюдается волнообразное изменение е, что является результатом противодействия двух факторов роста подвижности ионов и их роли как пептизаторов или коагуляторов. Важным вопросом исследования диэлектрических свойств системы сорбент — сорбированная вода является, как отмечалось выше, установление связи между экспериментально определяемыми макроскопическими характеристиками е, г" и молекулярными параметрами сорбента и сорбата. Основой для установления этой связи может служить теория Онзагера — Кирквуда — Фрелиха (ОКФ), в соответствии с которой смесь сорбент — сорбат можно представить как систему различных ячеек сорбента и сорбата. Для такой системы, основываясь на общих теоремах Фрелиха [639], получено соотноше- [c.249]

Обнаружение ионов никеля, кобальта, меди и серебра с выделением их в форме аммиакатов из раствора смеси катионов. Из раствора, содержащего смесь катионов пяти групп, действием аммиака выделяют аммиакаты никеля, кобальта, меди и серебра и проводят их хроматографическое обнаружение на окиси алюминия. Аммиакаты этих катионов сорбируются на окиси алюминия, и после разрушения их кислотой непосредственно на сорбенте, катионы могут быть обнаружены соответствующими проявителями (рубеановодородной кислотой, щелочью и ферроцианидом калия). [c.65]

Сорбент — катионит КУ-2, удельный вес в набухшем состоянии 1,23 г см . [c.196]

После полного насыщения сорбентов катионит восстанавливают обработкой раствором кислоты, анионит — раствором карбоната или бикарбоната натрия. [c.157]

Совместное поглощение неорганическими сорбентами катионов и анионов может иметь место вследствие следующих причин [c.27]

Первые две стадии реакций контактного окисления, наряду с изложенными выше механизмами, могут протекать по механизму комплексообразования в тех случаях, когда катионы решетки сохраняют свою индивидуальность. Вервей [241 для обратных шпинелей , а затем Морин [25] — для окислов металлов с незапол- ненными З -уровнями электронов указали на такую возможность, объяснив возникновение в таких соединениях электропроводности присутствием в них ионов одного и того же металла в различных валентных состояниях и в эквивалентных позициях кристаллической решетки. Можно предполагать, что подобного рода механизм электропроводности возможен не только для окислов (в том числе и тройных систем окислов [26]), но и для многих полупроводниковых соединений переходных металлов. Базируясь на этих представлениях, Дауден [27 ] рассматривает хемосорбцию на поверхности и явления замещения одного сорбента другим как реакции образования и превращения комплексов по механизму и 8)у2-замещения. Киселев, [28] также рассматривает адсорбцию как процесс поверхностного комплексообразования, когда при возникновении донорно-акцеп-торных связей неподеленная пара электронов лиганда оказывается затянутой на внутренние орбитали атома решетки, являющегос центром адсорбции. При таком механизме адсорбированные молекулы всегда будут в той или иной мере реакционноспособны. Действительно, затягивание неподеленной пары лиганда на внутренние орбитали центрального атома приведет к деформации адсорбированной молекулы и ослаблению внутримолекулярных связей. Отметим попутно, что трактовка Киселева справедливо распространяет электронные представления и на механизм кислотно-основного гетерогенного катализа. Развивая представления теории поля лигандов, Руней и Уэбб [29 ] показали, что механизм реакций дейтеро- бмена, гидрирования и дегидрирования углеводородов на переходных [c.27]

Весьма эффективны также катализаторы на основе ионообменных сорбентов, например, кислотный катионит КУ-2 с активными сульфогруппами, получаемый сополимеризацией стирола с дивинилом с последующим сульфированием сополимера и омылением сульфопродукта щелочью или водой. [c.338]

При анализе очень разбавленных растворов часто применяют сорбционные методы концентрирования. Сорбентом может служить активированный уголь. При анализе слабоминерализованных природных вод используют иониты. Например, так называемым методом тонущих частиц можно в течение 15 мин извлечь катионитом из 1 л анализируемой воды ряд катионов и увеличить их концентрацию в 50 раз. [c.18]

Химическое обессоливание воды включает два различных по характеру химических процесса удаления 1растворенных веществ осаждение и нонный обмен. Первая стадия заключается в обработке речной или другой природной воды коагулянтом и известью. Эти процессы проводятся в осветлителях. После этой стадии вода имеет pH 10,0. На второй стадии (ионный обмен) из воды практически полностью устраняются катионы на Н-ка-тионитных фильтрах и анионы — на анионитных фильтрах. В качестве сорбентов катионов используется сульфоуголь или катионит полистирольного типа КУ-2. [c.75]

Получены гибридные неорганические сорбенты с привитыми органическими функциональными группами. На таких сорбентах сорбция достаточно полно протекает в статических условиях. Амфотерные гидратированные оксиды — оксид алюминия, диоксиды циркония, титана, олова и др. — в зависимости от pH раствора проявляют способность обменивать катионы или анионы. В щелочной среде они ведут себя как катиониты, а в кислой среде — как аниониты. [c.317]

Рис. 5.12. Структура сорбционного комплекса, образуемого стационарныдг лигандом М-Ст-Ь-гидроксипро-пином, катионом меди Си + и О- или -аминокислотой. V фиксируемой на хнраль-чом сорбенте аминокислоты R обозначает боковой радикал, например Н для глицина, СНз для аланина, --СН,—

Сорбенты подразделяют на катиониты, обменивающие катионы, и аниониты, обменивающие анионы. [c.234]

Кроме ионообменной хроматографии, для разделения и анализа катионов и анионов советские ученые Е. Н. Гапон и Т. Б. Га-пон в 1948 г. предложили осадочную хроматографию. В этом варианте метода Цвета формирование хроматограмм обусловлено не различием адсорбируемости или коэффициентов распределения, а процессом образования осадков и различием в их растворимости. Это и вызывает разделение тех ионов, которые вошли в состав осадков при реакции с реактивом-осадителем, нанесенным на сорбент хроматографической колонки или на фильтровальную бумагу. [c.9]

Катионообменные сорбенты — катиониты — представляют собой нерастворимые многоосновные кислоты оии высвобождают и обменивают катионы. [c.341]

Вверху колонки формируется бурая зона — железа, затем — голубая— меди и внизу — розовая — кобальта. Сорбент имеет слабощелочную реакцию (pH водной вытяжки около 8,0), поэтому образуются гидроокиси и основные соли указанных катионов. Сорбируемость Ре > [c.306]

Si—о—Si-0—Ji—о—Si—он I II II Являясь сорбентом кислотной функции, силикагель проявляет способность к замещению водорода гидроксильных групп на катионы металлов. Катионообменная функция силикагеля проявляется в щелочной среде и возрастает с увеличением pH среды. [c.42]

Метод осадочной хроматографии основан на образовании малорастворимых соединений в фазе сорбента при взаимодействии катионов с анионами [c.215]

Адсорбционно-комплексообразовательная хроматография является одним из новых видов хроматографического метода. Разделение веществ в адсорбционно-комплексообразовательной хроматографии определяется различием в константах нестойкости их комплексных соединений. В качестве носителя используют сорбент, способный удерживать комплексообразующий реагент и продукты его реакции с катионами металлов. Такие сорбенты получили название модифицированных сорбентов. В отличие от осадочной хроматографии и адсорбционно-комплек-сообразовательной хроматографии образующиеся в результате реакции малорастворимые комплексные соединения не выделяются на носителе или в растворе в виде новой твердой фазы, а сразу же поглощаются носителем вследствие большей прочности связи между молекулами комплекса и поверхностью носителя, чем между молекулами комплексного [c.289]

Ионный обмен на окисленном угле характеризуется рядом особенностей, отличающих его от обычных синтетических ионитов, И, прежде всего, весьма значительными различиями в прочности связи поглощенных катионов с поверхностью сорбента. Об этом свидетельствует, в частности, тот факт, что величины обменной емкости угля в [c.50]

Цифра, стоящая после этих букв, является порядковым номером разработанной марки, внедренной для промышленного производства. Иногда отмечают содержание сшивающего агента в смоле, характеризующего плотность структуры и набухаемость зерна обозначение КУ-2х8 расшифровывается так — катионит КУ-2, содержащий 8% дивинилбензола КУ-2Х4 — катионит КУ-2, содержащий 4% дивинилбензола. Такая система обозначений позволяет по марке установить важнейшие свойства ионообменного сорбента. [c.60]

Окисленный уголь, получающийся при обработке активного угля окислителем, обладает катионообменными свойствами за счет находящихся на его поверхности карбоксильных и фенольных групп. Особенности поглощения катионов металлов —высокая избирательность и прочность связи с сорбентом —позволяют предполагать, что на поверхности сорбента образуются координационные соединения. Поэтому окисленный катионообменный уголь можно отнести к типу комплексообразующих ионообменных сорбентов. [c.155]

Перед проведением хроматографического анализа катионов по аналитическим группам [79] необходимо познакомиться с некоторыми реакциями по хроматографическому обнаружению ионов на окиси алюминия. Исследуемый раствор вносят в колонку с сорбентом и полученную первичную хроматограмму после промывания водой проявляют специфическим реагентом. Сорбированные ионы, находящиеся в различных зонах хроматограммы, вступают во взаимодействие с проявителем и дают окрашенные химические соединения. Образуется цветная хроматограмма, обнаруживающая ионы, содержащиеся в исследуемом растворе, по характерной окраске зон для каждого иона в отдельности. [c.183]

Предварительно обрабатывают сорбенты катионит заливают раствором Н2504 на один час, затем многократно промывают водой до полного исчезновения кислоты (контроль — кондуктометрический) анионит обрабатывают раствором соды и также многократно промывают водой. [c.235]

В поисках дешевых природных сорбентов был изучен серпентинит кавказских месторождений (Д. И. Рябчиков, И. К. Цитович и М. К. Торпуджиян [17]). Серпентинит — горная порода, состоящая в основном из минерала класса силикатов — серпентина,. имеющего химический состав Mge [Si 4О10] (OH)g. Серпентинит поглощает из внешнего раствора катионы по механизму ионного обмена, сопровождающегося вытеснением ионов магния. Обменная способность его увеличивается от высушивания при 100° С и особенно от прокаливания при 500° С. Зависимость ионообменной способности серпентинита от термической обработки наиболее резко выражена по отношению к ионам [c.40]

Ионы при выделении их na сильноразбавленных растворов полностью сорбируются в хроматографической колонке, т. е. потерь этих ионов не происходит. В колонку с диаметром 15 мм и высотой 120 мм помещают 2 г пермутита и тщательно уплотняют постукиванием о твердую поверхность. Приготовляют 0,001 н. раствор нитрата никеля разбавлением 0,1 н. раствора NiiNOJa- Через колонку с пермутитом пропускают 2 л 0,001 н. раствора, создавая разрежение водоструйным насосом. Затем переносят пермутит количественно в коническую колбу и вносят 40 мл 5%-ного раствора соляной кислоты. В колбу добавляют 2 г сухого иодида калия, не содержащего свободного иода, и оттитровывают 0,1 н. раствором тиосульфата натрия, прибавив в конце титрования в качестве индикатора 0,1%-ный раствор крахмала. Рассчитывают содержание Ni -ионов в жг-жв, сорбированных пермутитом. Можно взять в качестве сорбента катионит КУ-2 в Н-форме и после его насыщения Ni -ионами провести регенерацию ионита при помощи 5%-ного раствора соляной кислоты. Фильтрат с ионами собирают в колбу емкостьк> 100 мл и определяют содержание никеля с диметилглиоксимом. [c.99]

В последние годы в химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промынгленности широкое распространение получили высокоэффективные сорбенты — синтетические цеолиты. Дегидратированные цеолиты представляют собой пористые кристаллы. В решетке цеолита, как и в других алюмосиликатах, часть ионов четырехвалентного кремния замещена трехвалентными ионами алюмипия, благодаря чему реснетка цеолита обладает некоторым остаточным отрицательным зарядом. Катионы, компенсирующие отрицательную валентность анионных каркасов, располагаются во внутренних полостях решетки, чем обусловлены ионообменные свойства цеолитов. Эффективные диаметры окон, соединяющие большие полости решетки цеолитов, в значительной степени зависят от природы и размеров катионов, расположенных в непосредственной близости к этим окнам. [c.310]

Чтобы предотвратить слеживание сорбента, в фильтрах 8 и 9 предусматривается взрыхление слоя горячим обезмаслен-ным конденсатом с помощью насоса 14. Взрыхление сульфоугля в Ыа-катионитовых фильтрах осуществляется конденсатом из емкости 5 насосом 15. Для взрыхления используются обезмаслен-ный конденсат, а также первые порции фильтрата Ыа-катиони-товых фильтров после регенерации. [c.542]

В большинстве случаев концентрирующие патроны представтяют собой разъемные капсулы из полиэтилена или фторопласта, заполненные гидрофобными сорбентами на основе силикагелей, полимеров или активных углей с привитыми алкильными, фенильными и нитрильными фуппами (рис. 6.1). Наряду с ними выпускаются также патроны для ионообменной ТФЭ, содержащие сорбенты с привитыми аминными, аммониевыми и карбоксильными фуппами Если первые используются в основном для выделения нейтральных органических соединений, то вторые - для извлечения органических и природных кислот и оснований, а также катионов тяжелых металлов [c.213]

В последнее время начали применять минерально-органиче-ские иониты. Так называются сорбенты, в основе которых лежит какой-либо неорганический сорбент, например силикагель, к которому путем радиадионно-химического синтеза привит полимер, обладающий активной функциональной группой. Так, к силикагелю КСК посредством парофазной радиационно-химической реакции привит полимер стирола. Затем этот комплекс подвергнут сульфированию. В результате получился катионит с характерными для сильнокислотных ионитов свойствами. Такого рода привитые сорбенты существенно отличаются от ионитов как минерального, так и органического происхождения. Они выгодно сочетают в себе лучшие свойства как тех, так и других, обладая развитой удельной поверхностью, повышенной термической стойкостью, малой набу-хаемостью и высокой обменной емкостью. [c.131]

При соприкосновении порции раствора, содержащего анализируемые вещества, например катионы А"+ и В +, со слоем сорбента, в котором присутствует осаждающий анион образуется осадок, остающийся в месте выпадения. Предположим, что осадок AhZ менее растворим, чем осадок B Zm, тогда при соприкосновении раствора с осадителем в первую очередь образуется осадок AhZn, причем в растворе концентрация иона [А"+] уменьшится до соответствующей отношению произведений растворимости осадков Ал2 и BftZ,,,. Только после этого на следующем слое осадитель реагирует с катионом В + и образуется осадок B Zm. Следующая свежая порция раствора не вызовет никаких изменений при контакте с зоной осадка A Zn и поступит в зону осадка B Zm. Но осадок BfeZm более растворим, чем осадок A Z , поэтому при соприкосновении новой порции раствора, богатой катионом А +, с осадком B/iZ,n последний начнет растворяться с образованием осадка Af/in. [c.161]

Неорганический ионит — гидратированный диоксид циркония (ГДЦ) — в зависимости от pH раствора проявляет способность к катионному ил анионному обмену. Селективность ГДЦ к молибдат- и вольфрамат-ионам настолько высока, что эти анионы сорбируются даже в слабощелочной среде (примерно рН= 11) из минерализованных растворов. В то же время селективность ГДЦ к указанным анионам переходных металлов различается, что позволяет использовать данный сорбент для их разделения и выделения иэ минерализованных растворов. При этом разделение молибдена(VI) и вольфрама (VI) на ГДЦ производится более простым стпособом, чем на органических анионитах. [c.332]

Адсорбция. С учетом различных механизмов действия (адсорбции, образования соединений с отделяемыми компонентами и т. д.) в качестве коллекторов были исследованы галогениды и другие малорастворимые соли серебра. Известно, что свежие осадки AgX имеют поверхностный заряд, знак которого зависит от заряда ионов, участвующих в реакции осаждения и находящихся в избытке, т. е. отрицательный при избытке ионов X , сорбированных осадком, и положительный при избытке Ag+. Осадок AgX — эффективный сорбент наряду с ионами элементов на его поверхности могут удерживаться ионы различных молекул и полярные вещества на этом принципе основано, е частности, применение адсорбционных индикаторов в аргентометрическом титровании по методу Фаянса. При этом катионы находятся на поверхности отрицательно заряженных осадкон, анионы — на поверхности положительно заряженных. [c.423]

Установлен ряд случаев непостоянства констант ионного обмена непостоянны константы обмена иопов водорода на катионы металлов на многих синтетических ионообменных смолах (см. гл. УП). Установлено, что константа обмена неорганических ионов на ионы алкалоидов изменяется по мере заполнения обменной емкости сорбента органическими ионами в десятки раз. [c.428]

Глауконит и вермикулит представляют собой железо-алюмосиликаты, содержащие магний и калий. В природе глауконит встречается обычно в виде глауконитового песка, окрашенного в зеленые тона, причем интенсивность окрашивания определяется содержанием коллоиднодисперсного минерала глауконита, сцементированного крем-некислотой. В реакцию обмена вступают лишь ионы калия. Глауконитовый песок обладает ничтожной пористостью и ионный обмен происходит преимущественно на внешней поверхности, поэтому его обменная емкость невелика (см. табл. 1). Обменными катионами у вермикулита являются магний и калий. Вермикулит проявляет поразительную селективность по отношению к определенным катионам. Так, было обнаружено, что из раствора 0,1 н. Na I -f +0,001 H. s l образец вермикулита поглотил 96,2% цезия и 3,8% натрия. Такую же высокую избирательность поглощения вермикулит проявляет и в отношении к микроколичествам ионов стронция в присутствии высоких концентраций солей натрия. Это свойство позволило применить вермикулит в качестве сорбента для поглощения радиоактивных примесей при дезактивации сточных вод. [c.40]

Установление сорбционных рядов неорганических ионов на оксиде алюминия дало возможность К. М. Оль-шановой разработать ионообменно-хроматографический метод качественного анализа катионов, основанный на разделении целого ряда веществ при помощи этого сорбента [71, 83—85]. [c.142]

К. М. Ольшанова и Л. А. Куницкая [164] разработали методику качественного анализа катионов III и IV аналитических групп с помощью осадочной тонкослойной хроматографии. В качестве сорбента применяли оксид алюминия ( для хроматографии ) и силикагель КСК-2. Сорбенты без добавления связующего вещества наносили на стеклянную пластинку (9x12 см) слоем 0,4 мм. Для исследования применялись растворы соответствующих солей в пределах концентраций 0,1—0,25 н. по отношению к каждому катиону для открытия катионов применяли высокоселективные проявители, дающие специфическую окраску с исследуемым катионом. Несложная техника выполнения и быстрота метода дают возможность использовать его как контрольный при качественном анализе неорганических веществ. [c.210]

Силикагель (SiOa п HjO) является сорбентом с кислотной функцией и способен к катионному обмену— замещению водородных ионов гидроксильных групп, входящих в его состав [c.152]

Исходя из условий, целесообразно применять для большинства ионообменных сорбентов (пермутитов, окиси алюминия, синтетических ионитов) в качестве насыщающего иона ион Сц2+ (при определении катионной емкости поглощения) и ион С1- (при определении анионной емкости поглощения), так как они легко определяются аналитически. Однако для сульфокатионитов, применяющихся для умягчения воды, очень часто определение обменной емкости проводят с применением в качестве насыщающего иона Са + (обычно СаСЬ). [c.161]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология