Смола ионообменная, перемещение

Метод хроматографии в тонких слоях, предложенный советскими учеными Н. А. Измайловым и М. С. Шрайбер, устраняет многие из этих затруднений. Применение самых разнообразных материалов делает метод поистине универсальным. Вместо волокон целлюлозы в распоряжение исследователя поступают порошки различных сорбентов окиси алюминия, силикагеля, ионообменных смол и т. д. Течение жидкости в таких слоях подобно перемещению ее в слое зерненого сорбента в колоночной хроматографии в результате получаются более резкие фронты, что приводит к более четкому разделению. Сама аппаратура поэтому сильно уменьшается в габаритах, сокращается время разделения и обработки хроматограмм. Идентификация может производиться не только колориметрически или радиометрически, но и простой десорбцией с участка слоя, содержащего пятно с последующим химическим анализом. [c.5]

Аппараты с пульсирующим перемещением смолы применяют для проведения различных вариантов адсорбционных и ионообменных процессов. [c.141]

Адсорбционные процессы на смолах представляют сложный механизм, складывающийся из ионной и молекулярной адсорбции. Наиболее изученным процессом на смолах является ионообменная адсорбция, которая связана с перемещением ионов из раствора в смолу на место Н , 0Н или других ионов, составляющих подвижную часть активных групп смолы. [c.462]

Гетерогенные ионообменные мембраны получают смешиванием тонкоизмельченной ионообменной смолы любого типа с инертным материалом, например полиэтиленом, и последующим формованием из смеси пленки желаемой толщины (0,1—0,6 мм) при нагревании и под давлением. Доля ионообменной смолы в смеси должна быть достаточно высокой, чтобы ион мог перемещаться с одной поверхности мембраны на другую вследствие диффузии или миграции в электрическом поле естественно, что должно существовать очень много путей для перемещения частиц. Для этого нужно, чтобы частицы ионообменной смолы выступали на обеих поверхностях и чтобы частицы, расположенные внутри, соприкасались с несколькими соседними частицами. С другой стороны, слишком высокое содержание ионообменной смолы в смеси приводит к образованию хрупкой мембраны. [c.274]

Изучение кинетики ионообменных процессов производилось рядом ученых Было показано [ ], что скорость ионного обмена определяется диффузией, причем в растворах высокой концентрации электролита главную роль играет внутренняя диффузия (перемещение ионов в смоле), в разбавленных растворах — внешняя диффузия (проникновение иона через границу раздела обменник—раствор), в промежуточных областях концентраций — смешанная диффузия (сочетание внутренней и внешней диффузии). Скорость ионного обмена зависит от размера частиц ионита, от заряда и объема ионов. [c.352]

Образец вводится в верхнюю часть ионообменной колонки. Загрузка образца должна составлять менее 5% обменной емкости всего количества смолы. Абсорбированные ионы постепенно вместе с соответствующим элюентом движутся вниз по колонке перемещение их возможно в результате последовательных процессов сорбции — десорбции. Элюент или течет через колонку под действием силы тяжести, или его прокачивают через колонку с помощью насоса или другого подходящего оборудования. Если коэффициенты распределения составляющих ионов существенно различны, разделяющиеся компоненты будут покидать колонку с различной скоростью и выходить как разделенные пики. Когда измеряется физическое свойство, эквивалентное концентрации растворенного вещества в элюате, результирующая гистограмма будет иметь серию пиков, каждый из которых соответствует одному из растворенных веществ. [c.219]

Хроматография в тонком слое напоминает метод хроматографии на бумаге. Но вместо волокон целлюлозы как носителя в распоряжении исследователя имеются различные сорбенты окись алюминия, силикагель, ионообменные смолы и т. д. Перемещение жидкости в таких слоях происходит так же, как в слое носителя в колоночной хроматографии. Поэтому при разделении веществ в тонком слое носителя можно использовать принципы адсорбционной, распределительной и ионообменной хроматографии, механизм которых описан выше. [c.97]

Основы тонкослойной хроматографии. Метод тонкослойной хроматографии является одним из видов жидкостной хроматографии, аналогичным методу хроматографии на бумаге. Но в этом методе в качестве носителя используются такие сорбенты, как оксид алюминия, силикагель, ионообменные смолы и т. д., нанесенные на пластинку. Перемещение жидкости в слое носителя происходит так же, как в колоночной хроматографии. Поэтому при разделении веществ в тонком слое носителя можно использовать принципы адсорбционной, распределительной и ионообменной хроматографии, механизм которых описан выше. В ТСХ используют следующие хроматографические системы жидкость — твердый сорбент и жидкость — жидкость — твердый сорбент. [c.58]

V Ионообменный метод разделения веществ в динамических условиях осуществляется по одному из двух основных видов хроматографического процесса. Для разделения веществ с целью анализа обычно смесь веществ сорбируют в верхней части колонки и элюируют раствором электролита. В процессе медленного перемещения компонентов вдоль колонки происходит разделение смеси веществ. При такой постановке опыта концентрация разделяемых веществ в растворе внутри колонки бывает незначительна, и в зоне каждого из разделяемых компонентов содержится большое число ионов элюента. Так, например, при хроматографическом разделении аминокислот на катионообменных смолах в зоне каждой аминокислоты содержится значительно большее но сравнению с аминокислотой число ионов натрия или аммоиия. Подобный метод разделения ионов резко отличается от препаративных ионообменных методов разделения веществ, при которых в результате сорбции большая часть ионогенных групп ионита оказывается связанной с избирательно поглощаемыми ионами. Процесс вытеснения ионов в последнем случае приводит к получению высококонцентрированных элюатов выделяемых веществ. [c.242]

Большое распространение и широкое промышленное внедрение получили аппараты, в которых ионообменный материал перемещается периодически, а процессы ионного обмена происходят на фиксированных, гидравлически сжатых слоях при противоточ-ном движении воды, смолы и реагента [56, 60, 61, 71, 77]. Такие фильтры являются полунепрерывными, но ионный обмен в них практически осуществляется непрерывно. Аппараты этого типа имеют большую эффективность и отличаются гибкостью в эксплуатации. Недостатком их является необходимость периодических остановок для перемещения ионита. [c.49]

По мере увеличения сродства анионообменника к аниону элюента концентрацию последнего, необходимую для перемещения анализируемых анионов вдоль ионообменной колонки, следует постепенно понижать. При понижении концентрации элюента снижается и фоновая проводимость. Существует предел, до которого можно увеличивать сродство ионообменной смолы к аниону элюента если сродство станет слишком большим, то преимущественно будет происходить сорбция этого аниона (вместо ионного обмена). [c.108]

М. М. Сенявин в 1959 г. указал на целесообразность применения скорости перемещения полос по колонке ионита взамен констант обмена. )та величина аналогична величине / в распределительной хроматографии, являющейся отношением скорости перемещения полосы иона к скорости перемещения фронта чистого растворителя. М. М. Сенявин рассмотрел возможности разделения смесей ионов элементов главным образом в пределах главных и побочных групп, т. е. по вертикальному направлению периодической системе в зависимости от радиусов ионов. Близки и химико-аналитические свойства соответствующих катионов. Положение ионов, образуемых соответствующими химическими элементами по группам, рядам и диагональному направлению в периодической системе является основой для предсказания условий хроматографического разделения различных смесей ионов на колонках ионообменных смол. Законо мер-ности комплексообразования и применения органических реагентов, как показали А. А. Гринберг и Л. М. Кульберг, также зависят от положения соответствующих элементов в периодической системе. [c.110]

Другим методом обессоливания гликолей, лишенным упомянутых выше недостатков, является ионный обмен, в котором применяются ионообменные смолы. Эти смолы представляют собой полимеры, к каркасу которых неподвижно или с возможностью перемещения присоединены ионизированные или способные к ионизации группы [13-15]. По типу ионогенные группы в составе ионитов разделяют на нерастворимые кислоты - катиониты и нерастворимые основания - аниониты. Ионообменные смолы обладают высокой поглотительной способностью, механической прочностью и химической устойчивостью. Присутствие в макромолекулах ионогенных групп придает полимеру гидро-фильность-. Поскольку цепочки макромолекул полимера в ионитных смолах составляют пространственную сетку, растворитель вызывает только набухание смолы, величина которого определяется структурой полимера, типом и концентрацией ионогенных групп в нем и составом раствора солей [8]. Одним из основных критериев оценки производительности ионита является его обменная емкость, которая определяется числом активных групп (в мг - экв/г), приходящихся на единицу массы или объема смолы [14, 15]. По величине объемной емкости рассчитывается поглощающая способность смолы. [c.10]

Непрерывное проведение ионообменных процессов лежит в основе технологии на урановом заводе, перерабатывающем 13 кг руды в 1 сек. После выщелачивания руды уран в виде сульфатного комплекса находится в растворе, который может быть сконцентрирован и очищен при анионообмене. Однако в руде содержатся также глинистые шламы, которые в процессе выщелачивания образуют вязкую пульпу. Чтобы исключить операцию фильтрования, которая была бы необходима при обычном проведении процесса ионообмена, на упомянутом выше заводе используют крупнозернистую смолу, свободно засыпанную в решетчатые корзины из нержавеющей стали. Эти корзины-контей-неры периодически поднимаются и опускаются в ванне, через которую течет обрабатываемая пульпа. Такое перемещение по вертикали обеспечивает поддержание смолы во взвешенном состоянии и предохраняет ее от загрязнения шламом. Пульпа на сорбцию подается через 10 последовательно соединенных ванн (размерами 15X1,83X1,83 м), в каждой из которых помещается по [c.138]

Непрерывное перемещение суспензии, Противоточное движение суспензии ионообменной смолы и раствора прн их контактировании без применения передающих устройств (клапанов, кранов) производится в непрерывнодействующей установке, схема которой показана на рис. VIII-19. Из рисунка видно, что такая установка выполняет функции смесителя, промывателя и сгустителя, причем время обработки зависит от периода осаждения смолы в циркуляционной системе, т. е. от промежутка между временем входа и временем осаждения смолы в концентраторе. Перемешивание производится воздухом, барботирующим со дна аппарата. Сгущенная смола перемещается с помощью эрлифта. Действующий цикл состоит из двух установок, используемых для [c.553]

Важная практич. задача — отделение сильных электролитов от неэлектролитов. Решение ее возможно благодаря различию в их взаимодействии с ионообменными смолами. Если сильнокислотный катионит в солевой форме К80зМе+ находится в соприкосновении с разб. р-ром сильною электролита Ме + А , то стремление системы к выравниванию концентраций ионов приводит к тому, что часть катионов Ме+ переходит в р-р, а часть анионов А — в фазу ионита. В результате этого на границе раздела фаз возникает значительный электрич. потенциал ( п отенциал Доннана ), препятствующий дальнейшему перемещению ионов. Т. к. катионит приобретает отрицательный заряд, проникновение в него КОНОНОВА- (так называют ионы, имеющие заряды ТОГО же знака, что и фиксированные ионы) затруднено. В равновесном состоянии концентрация КОНОНОВ А , а следовательно, и электролита Ме+А в фазе ионита ничтожна ( принцип ионного исключения ). Нейтральные молекулы неэлектролита, напротив, свободно проникают в фазу ионита. При хроматографич. разделении смеси электролита и неэлектролита (или слабого электролита) последний дольше удерживается в колонке ( способ опережающего электролита ). Этим способом удается отделять хлористый натрий от гликолей, альдегидов и алканоламинов, соляную к-ту от органич. кислот, хлористый аммоний от аминокислот и т. д. [c.430]

Механизм десорбции пробы растворителем сводится к селективному перемещению (вытеснению) примесей из сорбента. Этот процесс может ос)чцест-вляться как с помощью более полярного (чем вытесняемые примеси) растворителя, например с угля, так и с помощью более активного иона, которым замещают менее активные ионы, например в случае ионообменных смол. Подходящий растворитель обычно выбирают с учетом полярности и растворимости пробы. Например, сероуглерод, чаще других используемый для извлечения органических соединений из активного угля, очень плохо вытесняет из этого адсорбента простые спирты. В этом случае для улучшения десорбции к сероуглероду необходимо добавлять 1 -5% другого спирта. [c.247]

Такого рода ограничения значительно уменьшают вероятность перемещения ионов тетраметилоктанбензолсульфоната в набухшей смоле и являются основной причиной низких значений коэффициента. циффузии ПАВ в ионообменных смолах. Диффузия мицелл ПАВ в анионит ЭДЭ-ЮП вообще невозможна, так как их размеры (54 А) значительно превышают сечения элементарных ячеек, образованных молекулярными цепями в набухшей смоле. В ячейку размером 9X9 А может проникнуть лишь бинарный ассоциат анионов тетраметилоктанбензолсульфоната, у [c.45]

Явление неионообменрой сорбции ионитами слабых электролитов находит практическое применение, в частности, на его использовании основан метод опережающего электролита . Метод состоит в пропускании водного раствора смеси слабого и сильного электролита через слой ионита. Сильный электролит не сорбируется в значительной мере ионообменной смолой (например, катионит НК не сорбирует НС1 из водного раствора). В то же время слабый электролит поглощается ионитом. Поэтому сильный электролит опережает слабый в его перемещении по слою сорбента. После отбора фракций, содержащих сильный электролит, осуществляют десорбцию слабого электролита (промыванием растворителем, например, водой), достигая, таким образом, разделения компонентов смеси. [c.148]

Как и в большинстве других видов жидкостной хроматографии, в ионообменной хроматографии преобладает эмпирический подход из-за невозможности в настоящее время установить взаимосвязь между характеристиками ионообменного процесса и физико-химическими свойствами разделяемых веществ. Известные трудности теоретического описания процесса связаны с природой ионообменных смол, которые в большинстве случаев являются разветвленными полимерами с высокой плотностью ионных функциональных групп. Селективность разделения часто определяется только электростатическими силами, но существенный вклад может вносить ван-дер-ваальсово взаимодействие, особенно при разделении органических веществ. Следует также учитывать явления, происходящие на поверхности раздела фаз, и, в частности, механизм перехода вещества из одной фазы в другую. Кроме того, подавляющее большинство способных к обмену ионов находится не на поверхности смолы, а внутри нее, что обусловливает необходимость перемещения ионов в смолах. [c.41]

Первые приспособления для ионообменной хроматографии отличаются от современных приборов способом введения элюента и пробы в колонку, типом смолы и размерами колонки, а также способом детектирования. Раньше обычно применяли выпускавшиеся промышленностью анионо- и катионообменные смолы, которые различали только по размеру частиц после рассеивания. Чаще всего пользовались смолами, частицы которых проходили через сито с размером ячейки 100 меш (0,149 мм), но задерживались ситом с отверстиями 200 меш (0,074 мм). Типичные колонки имели внутренний диаметр 10—20 мм и длину 100—500 мм. Колонку заполняли Смолой без особых предосторожностей. После введе я пробы в верхнюю. часть кодонки через нее непрерывно подавали подходящий элюент, который обеспечивал перемещение ионов пробы вдоль колонки и отделение их друг от друга. Часто злюент двигался под действием собственного веса, в результате чего скорость потока иногда оказывалась небольшой, а поток неравномерным. Обычно разделение длилось довольно долго. [c.11]