Сорбция ионов из неводных растворов

Задача аналитической химии — разрабатывать, совершенствовать и правильно применять разнообразные методы изучения, определения состава и строения соединения. В аналитической химии необходимо уметь применять физико-химические законы — периодический закон и закон действия масс, использовать теорию водных и неводных растворов, комплексных соединений, окислительно-восстановительных процессов, закономерности образования осадков, коллоидных систем и сорбции молекул и ионов. Основные сведения об этом излагаются в курсе общей и неорганической химии. В курсе аналитической химии эти сведения расширены и конкретизированы применительно к ее задачам. [c.5]

Изменение положения ионообменного равновесия при обмене ионов одинаковой валентности определяется уравнением (V И, 94). Первый член этого уравнения выражает изменение свойств обменивающихся ионов в растворе при переходе от воды к неводным растворителям, второй—изменение состояния обменивающихся ионов при переходе из раствора в ионит. В этом случае, если влияние второго члена уравнения невелико, положение равновесия при снижении диэлектрической проницаемости растворителя будет смещаться в сторону преимущественной сорбции менее сольватированных ионов. [c.412]

Другим эффективным способом повышения избирательности сорбции отдельных элементов является замена всей или части воды в растворе смешивающимся с ней органическим растворителем. Введение органического растворителя оказывает влияние практически на все факторы, обусловливающие состояние ионообменного равновесия изменяются набухаемость ионита, степень сольватации ионов в растворе, электростатическое взаимодействие ионов, а следовательно, и степень диссоциации и ассоциации соединений, в том числе комплексных. Ионный обмен в смешанных и неводных растворителях ныне успешно используется как один из эффективных методов разделения и концентрирования радиоактивных изотопов. [c.187]

Необходимо отметить, что при сорбции ионов железа из неводных растворов отсутствуют потоки заряженных ионов, что исключает возникновение электродиффузионного потенциала. При описании кинетики ионного обмена на макропористых ионитах в неводных средах целесообразно исходить не из предположения о квазигомогенной структуре ионита, а из реальной пористой его структуры. Такой подход позволяет разделить массоперенос внутри ионита на две стадии [c.300]

Г. В. Самсонов изучал также сорбцию антибиотиков группы тетрациклина катионитами ССФ, СНФ СБС, СМ-12, СДВ-2, СДВ-3,. СБС-2, СБС-3. Десорбция проводилась растворами кислот в неводных растворителях, например в метаноле. Изучалась также сорбция анионитами, например, АВ-16, ЭДЭ-10, НО. Только АВ-16 проявляет значительную избирательную сорбцию. Ионный обмен изучался для хлортетрациклина, окситетрациклина, тетрациклина. [c.276]

Сорбция ионов из неводных растворов [c.369]

Особое значение изучение сорбции ионов переходных металлов и образования поверхностных комплексов из неводных растворов приобретает при получении гетерогенных металлокомплексных катализаторов (ГМК) [36] и для очистки этанола, достаточно широко используемого в ряде стран в качестве компонента моторного топлива [37]. В последнем случае наличие ионов металлов вызывает интенсивную коррозию рабочих объемов двигателя. [c.369]

Сорбция ионов 113 неводных растворов [c.370]

Влияние добавки щелочи особенно интересно в том смысле, что система литиевое мыло — масло является неводной, в которой щелочь непосредственно не растворяется. Ее влияние на кристаллизацию является, вероятно, следствием сорбции щелочи в мицеллах мыла и изменения энергии ионного взаимодействия в области расположения полярных групп мыла, определяющих легкость построения кристаллической решетки мыла в углеводородной среде. [c.588]

Как и в случае обмена в присутствии хлоридов, при добавлении неводных растворителей значительно возрастает ассоциация между ионами металлов и нитрат-ионами, что приводит к увеличению сорбции на анионитах. Так, например, коэффициент распределения бария на сильноосновном анионите в растворе 90%-ном по диоксану и 0,002 М по азотной кислоте составляет 500. Смесь магния, кальция, стронция и бария хорошо разделяется с помощью 60—90%-ного раствора диоксана при скачкообразном уменьшении концентрации азотной кислоты [57]. При добавлении ацетона и метанола улучшается хроматографическое разделение [c.213]

Своеобразность поведения одновалентных катионов в неводных кислых растворителях могла быть вызвана целым рядом причин, включая изменение межионных расстояний и влияние кислотных свойств растворителя на их сорбцию. Против последнего предположения могло свидетельствовать закономерное изменение сорбции с изменением ДП в смешанных кислых растворителях — водных растворах яблочной кислоты. Однако следует учесть, что кислотность этих растворов достаточно мала, так что поглощение из этих растворов ионов не может являться критерием для оценки влияния кислотности на величину сорбции. Вполне вероятно, что при значительно больших кислотностях это влияние становится качественно отличным. [c.85]

В ранее опубликованных работах Давыдова, Измайлова и других авторов показано [1—3], что количественные закономерности ионного обмена из водных растворов, выраженные уравнениями Никольского и Гапона, применимы также для количественной характеристики ионообменного равновесия в неводных и смешанных средах, а сдвиг ионообменного равновесия обусловлен не только химической природой растворителя и его физическими свойствами, но и природой самих обменивающихся ионов. Названными авторами изучались равновесные системы и недостаточно уделялось внимания выяснению закономерностей сорбции трехзарядных катионов [4], вместе с тем этот вопрос является интересным в том отношении, что во взаимодействие с ионообменником могут вступать продукты гидролиза или сольволиза трехзарядных катионов. [c.261]

Обычные твердые иониты в виде зерен или гранул гелевой структуры, получаемые полимеризацией или поликонденсацией, обладают определенной способностью к набуханию, которая определяется частотой и жесткостью межмолекулярных сшивок. В сухом и слабонабухшем состоянии эти иониты не обнаруживают заметной пористости, что ограничивает их применение в неводных растворах, а также при сорбции ионов большого радиуса, например крупных органических ионов [3]. [c.9]

Иониты, получившие широкое распространение для сорбции самых разнообразных веществ из водных и неводных растворов, до недавнего времени не использовались для поглощения газов. Вместе с тем, благодаря возможности придавать им любую химическую форму, необходимую для реакции с отдельным газом или группой газов, высокой удельной емкости по сравнению с обычными физическими сорбентами, химической стойкости, достаточной прочности зёрен и простоте регенерации, — иониты весьма перспек- тивны для разделения, очистки и анализа газов. По отношению, например, к кислым и основным газам соответствующие иониты ведут себя как типичные основания и кислоты и взаимодействуют с ними по реакции нейтрализации. Иониты, как особый вид химических реагентов, способны к присоединению молекул газа с образованием нового простого или комплексного иона, к реакциям нейтрализации с образованием воды, к реакциям разложения или вытеснения, к окислительно-восстановительным реакциям и др. Во всех случаях продукт взаимодействия газа с ионитом оказывается химически связанным с последним. По сравнению с жидкими поглотителями газов преимущество ионитов заключается в более простом технологическом и аппаратурном оформлении процесса газоочистки. [c.175]

Для получения надежных данных методом кондуктометрического титрования следует иметь в виду, что удельная проводимость, изменяющаяся в процессе химической реакции, является аналитическим сигналом, зависящим от многих факторов, которые надо учитьшать констант образования (диссоциации) всех участников химической реакции, констант автопротолиза растворителя, подвижности ионов, ионной силы раствора, произведения активностей малорастворимых соединений. Нлз-кочастотная кондуктометрия неприменима, если при контакте электродов с раствором имеют место эффекты катализа, сорбции, поляризации, если определение ведется в агрессивной среде и т. д. Кондуктомет-рическое титрование позволяет определить концентрацию насыщенного раствора от 10 до 10 моль л с воспроизводимостью 0,5%. В неводных растворителях нижний предел определяемых концентраций 10" моль Л" . При этом погрешность определения увеличивается до 1-2%. [c.283]

В Киевском государственном университете . П. Волковым и Д. Н. Стражеско в 30-х годах были начаты исследования адсорбции сильных электролитов углем из неводных растворов. В 50—60-е годы в Институте физической химии АН Украинской ССР иод руководством Д. Н. Стражеско (В. А. Луненок, Б. Э. Тартаковская, Л. Л. Чер-вяцова, И. А. Тарковская, Г. Ф. Янковская, Е. С. Мацкевич, Л. Г. Иванова и др.) систематически изучаются закономерности сорбции ионов наиболее важными пористыми адсорбентами — активированными углями и силикагелями. [c.275]

Широкие и интересные исследования в области ионного обмена, преимущественно на органических ионнообменных смолах, выполнены Н. А. Измайловым, А. Т. Давыдовым и их сотрудниками (Харьковский государственный университет). Н. А. Измайлов подробно изучил и дал теоретическое обоснование сорбции больших органических ионов на ионитах, установил закономерности влияния растворителей на адсорбционные равновесия. А. Т. Давыдов установил ряд важных закономерностей катионного и анионного обмена на смолах в водных и неводных растворах. В частности, им была изучена возможность приложения уравнений обменной адсорбции к многокатионному обмену разновалентных ионов и обмену ионов в спирто-водных и диок-сано-водных средах на минеральных и органических сорбентах. [c.276]

Степень селективности сорбции иа ионите может изменяться также при употреблении смешанного водно-оргаиичеокого или чистого органического растворителя для приготовления внешнего раствора. Обычно для этой цели применяются низшие спирты, ацетон и диоксан. Такое изменение природы растворителя влияет также на набухание и обменную емкость ионита. Неводная или частично водная среда оказалась удовлетворительной преимущественно для разделения щелоч1ных металлов яа атионитах. В тех же случаях, когда анионные комплексы сорбируются на анионитах, значение Dm, как правило, увеличивается с ростом доли органического растворителя в смеси это позволяет снизить количество комплексообразователи в растворе, применяющемся для сорбции. [c.258]

Методы анионного обмена с успехом применяются в условиях, обеспечивающих образование нейтральных или анионных комплексов, т. е. обычно при высоких концентрациях лиганда. Хотя исследование далеко не всегда удается выполнить в неизменной ионной среде, влияние неионообменной сорбции и непостоянства коэффициентов активности поддается приближенному учету. Коэффициенты распределения чувствительны ко многим переменным так, на них оказывают влияние число поперечных связей в ионите и кислотность раствора. Систематическое исследование этих зависимостей может дать важные сведения о присутствующих в системе комплексах. Серьезной задачей является определение состава комплекса, преобладающего в фазе ионита. Она особенно осложняется при работе с неводными растворителями, когда вместо комплексных анионов или наряду с ними могут поглощаться нейтральные комплексы. Многие другие проблемы — влияние насыщения ионита металлом, влияние макроаниона (например, С10 ) — до сих пор не имеют удовлетворительного решения и ожидают дальнейших исследований. [c.415]

Основным недостатком применения для процессов лигандообменной хроматографии катионообменииков является недостаточно прочное связывание ими комплексообразующего иона металла. Уолтон [19], применяя для хроматографического разделения диаминов сульфокатионит в Ag -фopмe, обнаружил значительное снятие металла со смолы. Этот процесс вызывает нежелательное комплексообразование в растворе и препятствует процессу лигандной сорбции. Замена А + другими металлам н, иапример, Си +, N 2 , приводит к лучшим результатам, хотя количество снимаемого металла остается значительным [20—22]. Следует отметить, что переход к хроматографии в неводных средах снижает степень диссоциации солевой формы катионита и значительно уменьшает количество десорбируемого металла [20]. [c.10]

Новые возможности для разделения дает сорбция на ионитах из смесей воды и органических растворителей, позволяющих изменять константы распределения. При использовании смешанного неводного растворителя меняется набухаемость ионита, а также сольватация ионов и обмениваемых групп и устойчивость комплексных соединений. Так, например, удалось отделить на сильнокислотном катионите следы лития от избытка кальция в пробе силиката элюирование пробы проводили 0,5М раствором соляной кислоты в 80%-ном метаноле. Коркиш и Стрелов разработали большое число вариантов этой методики соответствующие работы можно найти в журналах hemi al Abstra ts. [c.294]

Итогом этих исследований был вывод о большей или меньшей степени применимости взглядов Н. А. Шилова, развитых в отношении динамики сорбции газов и паров, к адсорбции из растворов. Следует, однако, отметить, что при изучении динамики адсорбции на ионитах исследовалась главным образом динамика адсорбции неорганических ионов нреимущест-венно из водных растворов что касается работ но динамике адсорбции больших органических ионов на ионитах, а тем более из неводных сред или сложных смесей, то таких работ проводилось мало. [c.67]