Избирательность сорбции ионов

ИОНООБМЕННОЕ РАВНОВЕСИЕ И СПОСОБЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ВЫРАЖЕНИЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТИ СОРБЦИИ ИОНОВ [c.91]

С увеличением степени набухания ионитов избирательность сорбции ионов с большим зарядом тоже возрастает. Это подтверждается экспериментально (рис. [c.93]

ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ СОРБЦИИ ИОНОВ КАК ФУНКЦИЯ [c.95]

Концентрационные соотношения особенно существенны для избирательности сорбции ионов при обмене ионов различных зарядов. Рассмотрим изменение соотношения количеств сорбированных ионов при разбавлении внешнего раствора в случае постоянства отношения их концентрации с с =Р). Уравнение изотермы ионного обмена может быть записано в этом случае в виде [c.96]

Избирательность сорбции ионов и термодинамический потенциал набухания при ионном обмене на сульфокатионите СВС [c.104]

ИЗБИРАТЕЛЬНАЯ СОРБЦИЯ ИОНОВ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ [c.104]

Чены при изучении избирательности сорбции ионов антибиотиков (табл. 3.4). Однако эти высокие результаты были уже следствием специального подбора или направленного синтеза ионитов. Для того чтобы предложить модель, описывающую явление избирательной сорбции ионов органических веществ, необходимо выявить влияние на избирательность структуры ионита и установить взаимосвязь изменения термодинамического потенциала с изменением энтальпии и энтропии при ионном обмене. [c.105]

Явление изменчивости избирательности сорбции ионов органических веществ при глубоком диспергировании зерен ионитов следует интерпретировать с позиции общих представлений об избирательности сорбции ионов органических веществ, а именно с позиции полифункциональности взаимодействия как фактора, определяющего высокую избирательность сорбции органических ионов. Диспергирование ионитов или переход к зернам ионитов [c.119]

Избирательность сорбции ионов [c.19]

Существенную роль в избирательности сорбции ионов в полном соответствии с теорией обмена ионов на набухающих ионитах[10] играет степень набухания ионитов. При увеличении степени набухания в соответствии с развитой [c.142]

Для этого катионита характерна избирательная сорбция ионов 2п2+, Со +, N 2+. Именно в этих формах, например (КСОО)22п, ионит обладает наименьшей степенью ионизации. Очевидно, что с названными ионами катионит связан, не только ионными, но и координационными связями [c.25]

Для него характерна избирательная сорбция ионов [c.24]

В качестве промотирующих солей были исследованы соли калия с разными анионами, которые, как выявлено, поглощаются гранулами в разной степени. Степень сорбции отдельных ионов оказалась также различной. Например, при обработке гранул раствором, содержащим 124 г/л сульфата калия, pH раствора после пропитки снизился с 6,07 до 1,8, в то время как после пропитки их раствором, содержащим 196 г/л ванадата калия, pH раствора снизился только с 8,45 до 6,8. Эти данные свидетельствуют о преимущественной избирательной сорбции иона УОд. В случае одновременного присутствия в растворе обеих солей наблюдается подобное же явление. [c.146]

Состояние ионообменного равновесия зависит от характера взаимодействия между фиксированными ионами и противоионами. Избирательность сорбции ионов из внешней среды (из раствора) проявляется тем значительнее, чем меньше диссоциация или растворимость образующихся соединений серебряной соли сульфокислоты, солей щелочноземельных металлов карбоновых кислот, внутрикомп-лексных соединений тяжелых металлов. [c.54]

Важная характеристика ионитов — их сорбционная способность, а именно способность к избирательной сорбции ионов. Для оценки избирательной сорбционной способности ионитов определяют обменный коэффициент распределения К. При очистке раствора от ионов во время достижения равновесия эти ионы распределяются между ионитом и раствором. Отношение концентрации сорбируемого вещества в ионите к концентрации его в растворе при достижении равновесия и называется обменным коэффициентом распределения К. При К < 1 ионит обеднен по сравнению с раствором, а при К > 1 обогащен ионами. [c.125]

Растущий кристалл льда избирательно сорбирует ионы, большую часть которых он оттесняет в жидкую фазу. Следствием избирательной сорбции ионов в районе концентраций примесей 10- °—10 моля при медленной скорости роста кристалла 10 см/сек являются большие разности потенциалов, которые возникают между твердой и жидкой фазой в процессе роста кристалла. Эта разность потенциалов для раствора МН4804 при концентрации соли 10 моля составляет 100 в. Впервые этот эффект был обнаружен и описан Воркманом и Рейнольдсом в 1950 г. Когда концентрации примесей в воде не превышают 10" моля, твердая фаза, как правило, заряжена положительно по отношению к жидкой, за исключением растворов фторидов. [c.63]

Из данных таблицы 3 следует, что при увеличении числа поперечных связей избирательность по отношению к Н-ионам, как правило, возрастает, Для обмена КгСа -Ь Н+ коэффициент избирательности К намного меньше единицы, т. с. избирательная сорбция иона кальция несравненно выше, однако с увеличением числа поперечных связей этот коэффициент несколько увеличпваегся. [c.9]

В то время как пермутиты одинаково поглощают оба катиона из смесей растворов уксуснокислого кальция и аммония, слюда обладает свойством сильной избирательной сорбции ионов аммония. На этом свойст. ве основан специальный метод определения содержания слюды в глинистых осадочных породах, так как монтмориллонит поглощает несколько больше кальция, чем аммония. Селективная адсорбция аммония слюдами тем более имеет важное значение для агрохимии, что, согласно Шахтшабелю, гуминовая кислота предпочтительно адсорбирует ионы кальция. [c.681]

Самсонов Г. В.. Влияние степени набухания ионообменных смол на избирательность сорбции ионов ауреомицина, террамицина и стрептомицина катионообменными смолами, Коллоидн, журн,. 18, 592 (1956), Самсонов Г, В,, Б р е с с л е р С, Е,. Оатика и динамика об.мена ионов стрептомицина с иона ги металлов и ионами водорода на карбоксильных смолах, Коллоидн. журн., 18, 37 (1956 . [c.320]

Большая часть книги отведена систематическому излолсению современного состояния теории гетерогенных процессов ионного обмена. Рассматривается термодинамическая теория ионообменного сродства в двух аспектах как осмотическая теория, связывающая избирательность сорбции ионов с максимальной работой набухания ионитов, и как новый раздел теории электролитов. Обсуждается действие,ионитов как молекулярного сита , используемого при разделении смесей крупных органических молекул, и применение ионитов в качестве катализаторов и носителей для катализаторов. Изложены принципы подбора условий и адсорбентов для осуществления различных практических задач. Рассматриваются методы практических испытаний ионообменных материалов. [c.480]

Успешным решением проблемы обратимости сорбции сложных ионов органических веществ в условиях проницаемости ионитов и при высокой избирательности сорбции ионов явилось использование структурно-устойчивых (или осмотически устойчивых) ионитов на основе гетеросетчатых структур [115, 116]. Особен- [c.36]

Исключительно высокая кинетическая проницаемость макросетчатых сополимеров при большом ко.личестве введенного диви-нильного компонента (полиметилендиметакриламида) свидетельствует о сочетании в них весьма разреженных участков, через которые способны быстро диффундировать противоионы, и густосетчатых областей малых размеров, где коэффициенты диффузии снижены, но где длина диффузионного пути весьма мала. Таким образом, кинетическую проницаемость даже при гелевой кинетике нельзя считать простой функцией густоты сеток в полиэлектролитах. Более того, в ряде исследований развиваются представления о взаимосвязи между скоростью и селективностью сорбции противоионов [15, 150], что предполагает определяющую роль свободной энергии (или энтальпии) взаимодействия противоион—фиксированный нон в энергии активации перемещения ионов в ионите. Однако для макросетчатых ионитов обнаружено параллельное возрастание и избирательности, и скорости сорбции органических противоионов [151, 152]. Это требует привлечения иной модели для описания кинетической проницаемости — с учетом того, что высокая избирательность сорбции ионов органических веществ определяется в значительной степени возрастанием энтропии системы [11, 117]. [c.45]

Сорбция органических ионов, особенно больших ионов физиологически активных веществ, осуществляется со значительной емкостью только на высоконроницаемых ионитах. У макропористых ионитов гидратация при этом меняется мало. При избирательной сорбции ионов органических веществ на гелевых или гетеросетчатых ионитах происходит обычно сжатие ионитов и дегидратация их, что вносит свой вклад в энергетику ионного обмена. [c.101]

Как уже отмечалось, сорбция органических ионов протекает обычно со сжатием— уменьшением набухания ионита. В соответствии с этим для ионного обмена в таких системах, где органический ион является ионом 1, величина ДФн б положительна, т. е. гидратация является обычно фактором, понижающим избирательность сорбции ионов органических веществ. При этом с увеличением степени набухания ионитов (или при уменьшении количества кроссагента в ионите) термодинамический потенциал набухания ионного обмена ДФнаб возрастает, что и приводит к паде- [c.103]

НИЮ избирательности сорбции ионов на сильно набухающих ионитах. Это рассматривается обычно как химическое явление при использовании различных методов термодинамического анализа ионного обмена, в том числе при введении понятия давления набухания [160, 162]. Однако в отдельных, сравнительно редких случаях величина ДФдаб Для системы органический ион—ион металла (или другой малый симметричный ион) уменьшается с ростом степени набухания ионитов, что вызывает увеличение избирательности сорбции более селективных ионов. Обе возможности представлены в табл. 3.3, где ДФнаб относится к состоянию ионита, приближающемуся к максимальному заполнению ионита органическими противоионами. [c.104]

Возрастание избирательности сорбции ионов органических веществ по мере усложнения их структуры было обнаружено для четвертичных аммониевых оснований [204]. Переход от метильных к этильным (и более сложным радикалам) при сорбции четвертичных аммониевых оснований на одном и том же сульфокатионите в конкуренции с одновалентными ионами металлов приводит к существенному росту констант ионного обмена и коэффициентов избирательности. Особенно значительно возрастает избирательность сорбции при введении в ион четвертичного аммониевого основания бснзильного или фенильного радикала. Исключительно большие величины констант ионного обмена были полу- [c.104]

Избирательность сорбции ионов четвертичных аммониевых оснований на сетчатых сульфополиэлектролитах [c.106]

Данные табл. 3.5 показывают, что высокая избирательность сорбции ионов триэтилбензиламмония сопровождается ростом энтропии системы. Привычный в настоящее время, этот эффект рассматривался как весьма удивительный два десятилетия тому назад. Вместе с тем и сейчас подобное изменение термодинамических функций в сорбционных процессах требует к себе внимательного отношения. Как мы з идим далее, совокупность полученных экспериментальных результатов в области анализа термодинамических потенциалов, энтальпии и энтропии ионного обмена, протекающего с участием органических ионов, требует введения ряда модельных представлений, хотя все они подчиняются общей идее о сосуществовании ионного и дополнительного слабого взаимодействия органических противоионов с ионитом. Для боль- [c.108]

Термодинамический эффект возрастания (и падения) избирательности сорбции ионов органических веществ при измельчении ионитов был продемонстрирован экспериментально при изучении избирательности ионообменной сорбции окситетрациклина на сульфокатионитах одного и того же типа, отличающихся размерами зерен, полученных механической (и, следовательно, механохимической) деструкцией (рис. 3.32). При переходе от стандартных ионитов к микрогранулам (диаметром около 7 мкм) коэффициент избирательности сорбции окситетрациклина несколько возрастает, особенно при увеличении количества органических ионов в ионите. Дальнейшее диспергирование ионита приводит к резкому падению коэффициента избирательности сорбции окситетрациклина. Возрастание избирательности сорбции другого антибиотика — новобиоцина нри диспергировании анионита (рис. 3.33) подтверждает общность наблюдаемого явления. [c.118]

Совершенно новые возможности открылись для применения явления ионообменной сорбции в течение последних двух десятков лет в связи с синтезом ионообменных смол. Последние представляют собой полимеры, несущие кислотные или основные функциональные группы. В первом случае это катиониты, т. е. сорбенты, способные к обмену катионов, во втором — аниониты. Направленный синтез ионообменных смол открыл большие возможности для получения ионитов, несущих различные кислотные или основные радикалы, способных находиться не только в солевой, но и в кислотной или основной форме, а также ионитов, обладающих различной, в том числе и очень значительной, емкостью сорбции. На основе органического синтеза и процессов полимеризации и поликонденсации имеется возможность получать иониты, обладающие исключительно большой избирательностью сорбции ионов. Один из принципов синтеза специфических ионитов основан на использовании в качестве мономера при получении ионообменной смолы вещества, являющегося аналитическим реактивом, например осадителем, на тот или иной ион. Так, например, описан ионит, избирательно сорбирующий ионы калия [5] и не обладающий подобными свойствами по отношению к ионам натрия. Избирательной способностью сорбировать поны тяжелых металлов обладают иониты, содержащие сульфгидрильные функциональные группы [6]. Перспективным является также 1Ювоо направление синтеза специфических ионитов на основе введения комплексона в структуру смолы [7]. [c.7]

Под избирательностью сорбции лонов понимается способность одного пз ионов поглощаться ионитом в большем количестве. Для того чтобы эту величину выразить математически, можно было бы сопоставить сорбируемость двух типов обменивающихся понов из раствора, в котором их концентрации равны (с, с ). Если при этом количество сорбированного первого попа (выраженное в миллиграмм-эквивалентах) превосходит т.,, то считается, что первый компонент сорбируется более избирательно. Как будет показано далее, подобная избирательность сорбции может зависеть, однако, от общей суммарной концентрации ионов I растворе. Таким образом, избирательность сорбции ионов является не каким-то вполне определенным понятием, а зависит от ряда причин. Наибольший интерес представляет сравнение сорбируемости в определенном ряду веществ и ионитов или же при изменении одного пз параметров, характеризующих сорбируемость ионов. В этом случае излишне [c.19]

Воспользоваться константой обмена как мерой избирательности сорбции ионов мо/кно при сопоставлении относительной сорбируемости пары ионов па ионитах, отличающихся количеством введенного прп синтезе мостикообразующего агента, т. е. степенью набухания. Как было показано, константа обмена в подобных системах меняется определенным образом. С увеличением степени набухания понитов избирательность сорбции снижается, что связано с уменьшением константы ионного обмена в уравнении (I, 13) и других аналогичных уравнениях (когда сорбция ионов первого типа на мало набухающих ирнитах происходит с большей избирательностью, чем сорбция ионон второго типа). Однако проблема избирательности сорбции больших ионов органических соединений 1 зависимости от степени набухания ионитов осложняется дополнительными обстоятельствами. [c.22]

Ввиду того что при малых степенях набухания из-за увеличения пористости ионитов более резко возрастает относительная сорбируемость ионов значительных размеров, а прп больших степенях набухания на избирательность сорбции ионов органических веществ оказывает вли- гиие лишь уменьшение константы обмена (проявляется снижение пзбирательпости сорбции попов органических веществ), то па кривой зависимости емкости сорбции понов от коэффициента набухания ионита должен иметь место максимум, что и было подтверждено опытами (рпс. 4). Приведенные результаты получепы путем определения количества сорбированного в динамических условиях окситетрациклина пз [c.23]

ИОНОВ. Подобная оценка избирательности и является наиболее важной для практических целей, так как она позволяет выбрать ионит, сорбирующий попы антибиотиков- с наибольшей избирательностью из растворов, содержащих другие сорбируемые па том же иоипте ионы. Максимальной избирательностью сорбции ионов антибиотиков, как правило, обладают иониты с некоторыми средними значениями сте-пени набухания. Очевидно, что для очень больших ионов максимум избирательностп сорбции должен быть смещен в направлении больших, часто практически не достигаемых значений коэффициентов набухания. С другой стороны, левая часть на изображенной кривой может отсутствовать при сорбции мало отличающихся по своим раз мерам ионов. [c.24]

Выявление условий избирательной сорбции и элюции сорбированных веществ представляет собой основную задачу в области развития сорбционных методов разделения веществ. Изложенные в этом разделе закономерности охватывают лишь часть проблемы, связанной в той пли иной мере с использованием уравнений ионного обмена (I, 6), (I, 13) и (I, 15). Методы избирательной сорбции ионов, основанные на других принципах, изложены в последующих разделах. Необходимо отметить, что, помимо законов статики сорбции, определяющих возможность избирательно сорбировать ионы, при колоночном оформлении сорбционного процесса немаловажную, а пногда и решающую роль играют законы динамики сорбции, зачастую определяющие условия сорбции п элюции сорбированных веществ. [c.25]

Двойной электрический слой возникает на поверхности частиц вследствие разных диэлектрических свойств дисперсной фазы и среды, воздействия молекулярных сил, обеспечивающих избирательную сорбцию ионов, или частичной диссоциации поверхностных молекул вещества частиц. Ионы, располагающиеся па поверхности частицы, называются потенциалообразующими. Вследствие появления заряда на частице вокруг нее концентрируются ионы противоположного знака заряда — противоионы. Концентрация противоионов максимальна у поверхности (плотный ионный слой) и убывает с увеличением расстояния от поверхности частицы (внешний диффузный слой). Это объясняется одновременным действием как сил притяжения (электрических и молекулярных), так и диффузионных сил, стремящихся к выравниванию концентрации ионов в объеме воды. [c.38]