Ионообменники подготовка к работе

Сущность процесса ионного обмена. В середине XIX в. было открыто свойство почв обменивать в эквивалентных количествах входящие в их состав ионы на дрз гие ионы, содержащиеся в почвенном растворе. Способность к ионному обмену была позднее открыта и у некоторых природных алюмосиликатов (глауконитов, бентонитов). Первый искусственный минеральный ионообменный материал был получен в начале XX в., но из-за малой механической и химической стойкости и недостаточно высокой способности к ионному обмену он не нашел широкого применения в практике. Несколько позднее обработкой бурых углей серной кислотой был получен сульфоуголь, обладающий способностью к обмену катионов. Первый полимерный ионообменник, синтезированный Адамсом и Холмсом в 1935 г., положил начало большому количеству работ по синтезу новых ионообменных материалов, по изучению их свойств и применению в различных отраслях хозяйства. Наиболее ши Уоко используются ионообменные материалы в практике подготовки природных и очистки производственных сточных вод. Природные, искусственные и синтетические материалы, способные к обмену входящих в их состав ионов на ионы контактирующего с ними раствора, называются ионитами. Иониты, содержащие подвижные катионы, способные к обмену, называются катионитами, а обменивающие анионы — анионитами. Наибольшее практическое значение для очистки воды имеют органические полимерные иониты, которые являются полиэлектролитами. В этих соединениях одни ионы (катионы или анионы) фиксированы на углеводородной основе (матрице), а ионы противоположного знака являются подвижными, способными к обмену на одинаковые по знаку заряда ионы, содержащиеся в растворе. [c.80]

Подготовка ионообменников к работе. Использованию ионитов для хроматографического разделения белков предшествует их предвари- тельная обработка. Иониты промышленного изготовления после набухания, во-первых, фракционируют по размеру частиц (однородность частиц сорбентов по размеру — одно из важных условий успешной хроматографии) и, во-вторых, подвергают циклизации — переводу их из одной формы в другую. Катиониты переводят из Ма+-формы в Н -фор-му или наоборот, а аниониты — из С1 -формы в ОН -форму или наоборот. В процессе такой обработки стабилизируется структура ионита и функциональные группы становятся более доступными. Одновременно ионит освобождается от примесей. [c.109]

Работа 1. Подготовка ионообменников к работе [c.134]

Перед началом работы колонку необходимо укрепить в вертикальном положении и наполнить на две трети буферным раствором. Ионит, предназначенный для наполнения колонки, размешивают несколько раз с соответствующим буферным раствором, оставляют стоять на непродолжительное время, после чего над осадочную жидкость сливают. Ионит должен оседать быстро, а надосадочная жидкость должна быть прозрачной. Если ионит оседает медленно или надосадочная жидкость остается мутной, то операцию отмучивания необходимо повторять до тех пор, пока не будет достигнута однородность зернения ионита. Ионообменники, обработанные посредством седиментации в токе жидкости [56, 93], уже не требуют такой подготовки. [c.553]

Перед определением сульфат-ионов в электролите меднения проводят подготовку смолы к работе. Подготовка заключается в следующем. Воздушно-сухой катионит заливают водой (30—40°) и выдерживают при периодическом перемешивании 2—3 час. Затем катионит в виде взвеси переносят в бюретку со стеклянным краном емкостью 100 мл, диаметром 18 мм, заполненную до половины водой. В нижнюю часть бюретки укладывают стеклянную вату на высоту 3—4 см. Зернам смолы дают осесть. Количество катионита подбирают таким образом, чтобы высота слоя его в бюретке была бы —40 см. Через колонку пропускают 2,0—2,5%-ный раствор НС1 из расчета не менее 100 мл кислоты на 50 см катионита и промывают водой до нейтральной реакции по метилоранжу. Колонку заполняют водой выше слоя ионообменника. Регенерация проводится 2,0—2,5%-НОЙ НС1. [c.165]

Ионообменная хроматография заключается в ионном обмене между полимером, заполнившим колонку, и заряженным белком, пропускаемым через колонку. Различают два типа ионообменников. Катионообменник — КМ-целлюлоза — это полимер целлюлозы, к которой по ОН-группе пришита карбоксиметильная группа. Подготовка смолы к работе — пропускание через нее 0,5М NaOH. В результате образуется солевая форма с катионами N3+. Затем пропускаем через колонку катионы белка. Они вытесняют На и занимают его место. Прочность связи (электростатической) зависит от величины положительного заряда, т.е. числа ионизированных ННз" -групп. Анионообменник — ОЕЛЕ-целлюлоза. Предварительная обработка анионообменника щелочью или кислотой приводит к образованию солевой формы. Ионы С1 или ОН" обмениваются на анионы белка. В случае ионного обмена прочность связи белка с ионитом определяется величиной заряда белка. Для разделения кислых и нейтральных белков используют анионообменники, для разделения основных белков — катионообменники. Элюцию осуществляют 1) буферными растворами с изменяющимися значениями pH (возрастающими или убывающими) при этом белки разделяются в соответствии с их зарядами, т.е. отходят от заряженной группы ионита в Р1 2) буферным раствором того же значения pH, но содержащим катионы (анионы) с большим сродством к ионообменнику (вытеснение по величине заряда). [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология