Изотермы эквивалентного ионного обмена

Ионный обмен можно представить в виде изотермы адсорбции одного или второго иона. Вывод уравнения изотермы ионного обмена аналогичен выводу уравнения для молекулярного обмена. Разница состоит лишь в том, что для изотермы ионного обмена концентрацию необходимо выразить в эквивалентных долях [c.171]

Уравнение изотермы ионного обмена (2) отражает закон действующих масс в ионном обмене. Кроме этого, при ионообменной сорбции должен соблюдаться также закон эквивалентности обмена, согласно которому [c.130]

Рассмотрим одно-одновалентный обмен, для которого справедлива изотерма ионного обмена, постоянство обменной емкости и эквивалентность ионного обмена по аналогии с уравнениями (4. 21)-(4. 23) [c.157]

Область изменения константы обмена от О до со можно разбить на два характерных участка участок, где 2<С 1, и участок, где 1, 2>1-Для обоих участков точка к = является пограничной. Рассмотрим особенности динамики ионного обмена длн этой особой переходной точки. Важнейшей особенностью динамики ионного обмена при /с,, 2 = 1 является то, что между количествами ионов в сорбенте и в растворе имеет место линейная зависимость. Как можно было заметить [сравни уравнения (25) и (67)], динамика ионообменной сорбции при 1,2 = 1 должна подчиняться тем же закономерностям, что и динамика молекулярной сорбции при линейной изотерме. Поэтому все изложенное по этому поводу в предыдущем параграфе имеет силу и для динамики ионного обмена при / J 2=l принимая во внимание, конечно, что при ионном обмене действует ограничительное условие эквивалентности ионного обмена. [c.31]

Рассмотрим лишь математически наиболее простой случай обмена равновалентных ионов. Примем величины Ri равными величинам Кг, полагая, что обмен проводится в разбавленных растворах при условии постоянства ионной силы раствора. В этом случае уравнения изотермы идеального обмена в эквивалентных долях для дискретного распределения имеют вид [c.110]

При повышении общей концентрации раствора величина Ка в изменяется незначительно, если заряды обмениваемых ионов равны, но резко уменьшается при обмене разновалентных ионов А " и В"" (п > т). Оба эти положения иллюстрируются на примере системы Ыа+, Са П К, С1 — НгО (рис. 8). С увеличением концентрации и эквивалентной доли Са + в системе происходит уменьшение селективности сорбции Са + вплоть до перехода выпуклой изотермы в вогнутую. [c.34]

Кажущиеся константы равновесия (йа) и изменения дифференциальных термодинамических функций обычно сильно зависят от ионного состава равновесных фаз. Чаще всего наблюдается их уменьшение по абсолютной величине при увеличении содержания иона металла в ионите. Исключение составляет система где имеет место обратная закономерность. При обмене Ag и ТГ изотермы ка = /(Хл) Хг — эквивалентная доля металлического [c.36]

Эквивалентный ионный обмен в кислотной среде (при pH р я,) изучен для ряда аминокислот и пептидов с использованием изотермы эквивалентного ионного обмена. Представленные на рис. 3.51 зависимости коэффициентов избирательности ионного обмена от мольной доли аминокислоты (глицина) и динептида (глицилфенил-аланина) в ионите показывают, что для аминокислоты коэффициент избирательности мал и незначительно меняется при увеличении количества противоионов в ионите. Это позволяет рассматривать [c.139]

Сложная задача многокомнонентной динамики ионного обмена может быть значительно упрощена для анализа бинарного ионного обмена [322]. Рассмотрим вначале обмен равновалентных ионов. Эквивалентный ионный обмен при постоянстве обменной емкости ионита для бинарного ионного обмена позволяет представить изотерму ионного обмена в форме зависимости количества сорбиро- [c.151]

Для рассмотрения динамики ионного обмена с участием разновалентных ионов необходимо найти вид динамической изотермы на основе совмещения уравнений изотермы ионного обмена, постоянства обменной емкости и эквивалентного ионного обмена. Такое совмещение нри обмене разновалентиых ионов приводит к соотношению [c.154]

В простейшем случае И.о. система содержит два типа обменивающихся ионов и, следовательно, характеризуется четырьмя равновесными концентрациями (для каждого иона в р-ре и в ионите). Все задачи решаются на основе системы четырех ур-ний баланса, изотермы И. о., эквивалентности обмена и электронейтральности. Задачу нахождения К можно свести к эксперим. определению равновесной концентрации с одного компонента в р-ре. В случае обмена однозарядных ионов справепиво >р-ние а = КадсЦса + + (К — 1)с], где а - равновесная концентрация иона в фазе ионита, йо-обменная емкость ионита. Со-концентрация исходного р-ра. Это ур-ние и.хтюстрирует связь вида изотермы со значением К (рис. 1). [c.261]

Уже простая смесь ионнопостроенных солей с общим ионом содержит две частицы, будь то катион или анион, обладающие различной силовой характеристикой (плотность заряда, радиус иона). Это приводит к усилению связи между ионом с большей плотностью заряда и общим ионом, в результате чего снижается подвижность этого иона, наблюдается некоторое увеличение объема и снижается поверхностное натяжение смеси. Появление в такой смеси еще одного постороннего иона усиливает этот эффект, т. е. расплав типа А, ВЦХ, Y будет обладать более выраженным ионным взаимодействием сравнительно со смесью А, ВЦХ или АЦХ, Y, так как появляется возможность парного взаимодействия между про-тивоионами с близкими энергетическими характеристиками. К примеру, в системе Na l — K l эквивалентная электропроводность описывается простейшим уравнением [6], частичная замена хлорида натрия на бромид натрия, кстати, имеющий близкую электропроводность, приводит к появлению минимума на изотерме свойства, а отклонение опытного значения эквивалентной электропроводности от рассчитанной для простейшего случая (эквимолярный состав при 800° С) достигает — 5,9% [4]. Для системы Na, KII 1, I расчет изобарного потенциала реакции обмена при 800°С дает величину 3,0 ккал. Оказывается, что обменная реакция находит отражение на изотермах ряда физико-химических свойств для пары Nal — K l (нестабильной) отклонение мольного объема от [c.71]

Более полную характеристику обменных свойств ионитов дают так называемые изотермы обмена (рис. 1, 2). Для большинства изученных ионов изотермы обмена Н+—Ме " " имеют S-образный вид, что свидетельствует об обращении селективности катионитов в зависимости от соотношения конкурирующих противоионов в твердой фазе. Преимущественное поглощение ионов металла по сравнению с ионами водорода наблюдается при различных значениях эквивалентной доли ионов Ме в фазе катионита, что зависит от природы сорбируемого иона и типа образца. Так, для СКК и SiSb характерна высокая избирательность к ионам d " , Sr , Ва +, различие в величинах сорбции Sr и Са " и почти полное отсутствие сорбции ионов Mg " и N1 для PSb с небольшим содержанием [c.16]

Тогда твердая фаза ионита будет содержать две соли А Х и АгХ, а раствор — тоже две соли А В и АгВ. Теория позволяет выяснить функциональную зависимость равновесных количеств ионов, сорбированных ионитом мг-экв г), и равновесные концентращии ионов в растворе (мг-экв/мл). Первые обозначим и Сг, вторые — Сг и Сг. Для рассмотрения процесса ионного обмена принимаем, что в системе ионит - раствор ке происходит никаких других химических реакций и процессов сорбции. Обмен двух катионов должен быть эквивалентным, поэтому Сх -Ь + Сч = См = Ки где См — емкость поглощения ионита, мг-экв/г. Аналогично в растворе имеем сумму концентраций катионов С] -Ь Сг = К2, и поэтому в первую часть изотермы величины Сх и Сг не войдут. Е, Н. Гапон предположил, что полное равновесие между раствором и ионитом устанавливается практически мгновенно и поэтому адсорбционное распределение ионов по длине колонки не зависит от скорости фильтрации раствора через колонку. Если зерна ионита имеют функциональные группы А, удерживающие электростатически катионы Ах, то при фильтровании раствора через колонку при условии, что раствор содержит смесь электролитов АгВ и АзВ, ион Аь содержащийся в ионите, будет вытесняться ионами Аг и Аз из раствора и раствор будет постепенно обогащаться электролитом А1В, спускаясь вниз по колонке. [c.88]