Ионообменник катионный катионит

Известны амфотерные ионообменники (амфолиты), которые в зависимости от условий проведения ионного обмена могут обменивать либо катионы, либо анионы. [c.224]

Почва как ионообменник из катионов заряжена главным образом ионами кальция Са " ", в меньщей мере — магния и еще в меньщей мере ионами аммония МН ", натрия и калия Ионы кальция Са и магния способствуют поддержанию прочной структуры почвы. Под структурностью почвы работники сельского хозяйства понимают ее способность распадаться на отдельные комочки. Ионы К или N11 и особенно Ма+, напротив, способствуют разрушению структурных агрегатов почвы и усиливают вымывание гумуса и минеральных веществ. Во влажном состоянии такая почва становится липкой, а в сухом — превращается в глыбы, не поддающиеся обработке (солонец). Вытекающая из такой почвы вода имеет цвет чайного настоя, что указывает на потерю гумуса. [c.116]

Ионообменная хроматография служит для разделения ионов и основана на различной способности разных ионов в растворе к обмену с ионитом (ионообменником), служащим неподвижной фазой. Обычно синтетический ионообменник представляет собой высокополимер (смолу), например поперечно-сшитый полистирол, содержащий различные функциональные фуппы. Для разделения катионов используют катиониты, анионов - аниониты. [c.294]

Биполярные (амфотерные) ионообменники, способные обменивать как катионы, так и анионы (или одновременно те и другие) в зависимости от условий среды. Обозначим матрицу биполярного ионита символом [Kat An), показывающим, что она несет как положительный, так и отрицательный заряд. [c.149]

Характерной чертой ионообменников является то, что один ион в них прочно связан, а другой подвижен. Ионообменники бывают. основные и кислотные или анионные. Б основных ионообменниках подвижен катион, а в кислотных —анион. Таким образом, если [c.34]

Для изготовления ионоселективных электродов предложено большое число жидких ионообменников [6—8]. И хотя эти ионообменники обычно проявляют селективность к катионам (катионо-обменники) или анионам (анионообменники) в зависимости от знака заряда их функциональных групп, однако они обладают слабо выраженной избирательностью к отдельному катиону или аниону. В соответствии с селективностью их располагают в так называемые лиофильные ряды Гофмейстера 14]. С другой стороны некоторые вещества, представляющие собой нейтральные макро-циклические молекулы, показывают значительную селективность к отдельным катионам. Особенности этих соединений описаны в следующем разделе. [c.215]

Если катионообменник, насыщенный противоионами А, контактирует с разбавленным раствором сильного электролита АУ, то концентрация катионов А в ионообменнике больше, чем в растворе, а концентрация анионов больше в растворе, чем в ионообменнике. Поэтому катионы стремятся диффундировать из фазы сорбента в раствор, а анионы — из раствора в фазу ионообменника. В результате этого процесса на границе раздела фаз возникает разность потенциалов — потенциал Доннана. При равновесии стремление ионов к диффузии из-за возникшего градиента концентрации компенсируется действием электрического поля. Разность потенциалов частично или полностью вытесняет электролит из ионообменника. Практически ионообменник, находящийся в равновесии с раствором сильного электролита, всегда содержит небольшое количество катионов, а также эквивалентное им количество противоионов, избыточное по сравнению с количеством противоионов, необходимых для нейтрализации заряда фиксированных ионов. Доннановский потенциал тем выше, чем больше разница концентраций в ионообменнике и в растворе он растет с уменьшением концентрации раствора и с увеличением концентрации фиксированных ионов. Значение доннановского потенциала обратно пропорционально заряду иона. Если ионообменник насыщен многозарядным ионом, то уже небольшая разность потенциалов компенсирует стремление противоионов к диффузии в раствор. [c.30]

Все шире используют метод ионного обмена, по которому воду пропускают через ионообменник, где катионы или анионы, которые необходимо удалить из воды обмениваются на ионы, содержащиеся в ионообменнике. Так для удаления катионов Са + и Mg + используют катионит, содержащий катион Na+, он и является обменным. Если требуется удалить из воды другие катионы и анионы, ее пропускают последовательно через катионит, содержащий в обменной форме катионы Я+, и затем через анионит, обменными ионами которого являются анионы ОН". Вода таким образом освобождается от анионов и катионов. Такая обработка воды называется обессоливанием. [c.52]

Уже из ранних работ Гюнтера-Шульце по измерению электропроводности искусственных цеолитов, насыщенных катионами различных металлов, вытекает, что различные ионы обладают различной свободой передвижения внутри каркаса обменника, т. е. различной активностью. К сожалению, эти измерения условны, так как полученные данные были искажены, очевидно, побочными реакциями (гидролиз, осаждение и т. д.). Многостороннее изучение ионного обмена на искусственных ионообменных смолах, проведенное в более поздние годы, определенно говорит о том, что ионообменники, насыщенные катионами металлов, и ионообменники в водородной форме особенно отличаются между собой по степени диссоциации, и, судя по pH равновесного раствора, эти различия значительны. [c.131]

Деминерализованная вода служит и для разведения лакокрасочных материалов. Ее удельная объемная электрическая проводимость не должна превышать 2-10 См/м. Такую воду получают на ионообменных установках, где ионообменниками служат катионит КУ-2-8 и анионит АВ-17-2. [c.251]

Для разделения анионов и катионов необходимы различные типы колонок с различными ионообменниками. Для катионов нужна катионообменная разделительная колонка малой емкости, но достаточно большой эффективности (размер частиц не должен превышать 20 мкм). В катионной системе подавитель- [c.199]

Цеолиты способны обменивать содержащуюся в них воду на другие жидкости (спирт, аммиак и т. п.). При осторожном нагревании цеолитов вода постепенно удаляется, и даже полное обезвоживание не приводит к разрушению кристаллической решетки. Особенно важно то, что в цеолитах одни катионы могут замещаться другими. На последнем свойстве основано применение цеолитов в качестве ионообменников (катионитов). Цеолиты с внедренными в них ионами -элементов являются катализаторами. [c.525]

Для проверки уравнения (П. 27) Б. П. Никольский проводил следующий эксперимент приготовлялись растворы двух солей одинаковой ионной силы, которые смешивались в различных пропорциях. Отдельные навески ионообменника обрабатывались этими смесями до полного насыщения, т. е. до тех пор, пока концентрации солей исходного раствора оставались неизменными. Эти концентрации являлись равновесными. Количество поглощенных катионов определялось вытеснением их раствором третьей соли. [c.86]

Во всех перечисленных видах ионообменной хроматографии имеет место многократное повторение процессов ионного обмена, что является отличительной чертой хроматографического процесса. В зависимости от того, происходит ли обменная сорбция положительно заряженных ионов (катионов) или отрицательно заряженных ионов (анионов), ионообменники соответственно делятся на катиониты и аниониты. Существуют иониты, обладающие амфотерными свойствами. [c.142]

Для случая ионообменной хроматографии уравнение изотермы вытекает из закона действия масс. Процесс обмена любого катиона на водородный ион в твердой фазе ионообменника описывается уравнением реакции [c.126]

Своеобразие динамических условий осаждения компонентов смеси накладывает отпечаток на характер процесса образования осадочных хроматограмм, В практике часто используется следующий вариант ионообменно-осадочной хроматографии [154]. Через носитель, являющийся ионообменником (R) и насыщенный противоионом (например, катионами Ag+), пропускается раствор электролита (например, водный раствор КС1). Первая стадия сложного процесса — ионный обмен [c.202]

Цеолиты способны обменивать воду на другие вещества (МН,, спирт и т. д.), поэтому их используют в качестве так называемых молекулярных сит. Молекулярные сита поглощают вещества, молекулы которых могут войти в их полости, что находит широкое применение для разделения газообразных веществ, осушки газов и жидкостей. В цеолитах одни катионы могут замещаться другими, поэтому их используют в качестве ионообменников — катионитов. [c.225]

Из этих уравнений следует, что э.д.с. аккумуляторов должна зависеть от активностей Ы]ООН и воды. Кроме того, на э.д.с. несколько влияет взаимодействие ЫЮОН, как ионообменника, с катионами электролита. Поскольку в начале заряда изменение активности окисно-никелевого электрода происходит непрерывно ио мере обогащения его кислородом, то термохимическим путем нельзя строго определить теплоту реакции заряда и разряда щелочных аккумуляторов и отсюда произвести точный расчет э.д.с. В последнее время, правда, были опубликованы данные [14] об энтальпии и свободной энергии реакции заряда и разряда никелево-кадмиевого аккумулятора, но их следует относить все же к определенной степени заряда аккумулятора. Обычно свежезаряженный никелево-железный аккумулятор имеет э.д.с. около 1,48 в, через некоторое время после заряда по мере выделения кислорода э.д.с. падает до 1,35 в. Никелево-кадмиевые аккумуляторы сразу после заряда имеют э. д. с. около 1,44 в и после хранения 1,35 в. При разряде эта величина снижается в зависимости от степени разряда. [c.518]

К хелатным смолам, правильнее хелатообразующим ионообменным смолам, относятся все ионообменные смолы, функциональные группы которых обладают хелатообразующими свойствами, как, например, остатки салициловой кислоты, антраниловой кислоты, 8-оксихинолина, и в том числе хелоны, В свою очередь, хелатные смолы входят в общий класс комплексообразующих ионообменных смол, к которому относятся, например, смолы, содержащие остатки фосфорной, мышьяковой, карбоновых и других кислот. Правильным было бы, согласно принятой для ионообменников терминологии — катионит, анионит, вофатит, леватит и т. д., также н использование названий хелатит или хелонит. [c.34]

Катионный обмен. Простые катионы небольших размеров обладают относительно высокой плотностью заряда, поэтому их гидратация довольно сильно влияет на селективность поглощения. В связи с этим величина заряда катионов не всегда бывает определяющей, хотя можно считать, что более высоко заряженные катионы металлов поглощаются сульфокатионитами сильнее, чем менее заряженные. Так, на многих неорганических и органических ионообменниках получен ряд селективности Th + > Fe + г=г Сг + > Сц2+ > Li+ и т. п. Этот и подобные ему ряды селективности простых катионов с уменьшающейся величиной заряда совпадают с направлением изменения способности к гидратации с учетом влияния гидратации иона на структуру воды. Действительно, небольшой по размерам ион лития г = 0,68 А) легко подвергается гидратации и мало нарушает структуру воды, вследствие чего предпочтительно остается во внешнем растворе, т. е. имеет небольшую селективность поглрщения. Гидратированные крупные ионы тория (г = 0,95 А) сильнее нарушают упорядоченность структуры воды во внешнем растворе и вытесняются [c.185]

Различные химические элементы образуют комплексы, устойчивость которых меняется в зависимости от комплексообра-зоеателя, pH раствора, химического состава ионообменника. Например, катионы алюминия при pH раствора, равном 1,6, не образуют цитратный комплекс, а катионы железа образуют. Поэтому при пропускании смеси, содержащей катионы алюминия. и железа, через колонку катионита в аммонийной форме можно их количественно разделить, если промыть колонку раствором цитрата аммония. При этом катионы алюминия вытесняют катионы аммония из зерен ионита, а цитратный комплекс железа фильтруется через колонку и собирается в приемнике. Лри больших значениях pH раствора такого разделения не произойдет, так как в этих условиях цитратный комплекс алюминия также устойчив. Однако в этих условиях можно отделить катионы магния и кальция, задерживающиеся на колонке ионита, от катионов алюминия и железа, образующих цитратные комплексы. Комплексообразование упрощает разделение железа и молибдена, так как в солянокислом растворе железо находится в в иде аниона—гексахлороферрита, а молибден образует катион (МоОг) +. При этом катион молибдена удерживается на колонке катионата в Н-форме, а комплексный анион железа переходит в фильтрат. Молибден после вымывания железа удаляют с колонки раствором щелочи. Железо от молибдена отдаляют также путем образования прочного фосфатного комплекса железа. [c.103]

В цеолитах одни катионы могут замещаться другими. На этом свойстве о новано применение цеолитов в качестве ионообменников (ка-тиони Ов). Цеолиты с внедренными в них ионами ряда -элементов являются катализаторами. [c.457]

Адсорбенты, для которых свойствен процесс эквивалентного обмена ионов, называют ионообменниками или ионитами. Иониты, обменивающие катионы, называют катионитами, обменивающие анионы — анионитами. Иониты представляют собой твердые адсорбенты различного происхождения — природные и синтетические. Катиониты, обменявшие свой катион на ион водорода, являются нерастворимыми твердыми кислотами, содержат фиксированные на поверхности ионогенные группы типа кислотных остатков (сульфогруппы — 80зН, карбоксильные — СООН, оксифенильные и др.), способные к диссоциацш с образованием водородного иона. Аниониты — нерастворимые основания — содержат фиксированные группы основного характера (например, аминогруппы), способные к диссоциации с образованием аниона в растворе. Строение ионитов и электростатический характер взаимодействия ионов с поверхностью обусловливают важнейшую особенность ионного обмена— количества обмениваемых ионов строго эквивалентны. [c.229]

Существуют специальные сорта бумаги с высоким содержанием карбкосильных групп (для разделения катионов), а также пропитанные ионообменниками или другими адсорбентами, [c.352]

Существуют и природные ионообменники, неорганические и органические. К первым, в частности, относятся цеолиты — алюмосиликаты, обладающие рыхлой кристаллической структурой и способные обменивать содержащиеся в них катионы на другие из окружающей жидкой среды. Примером вторых могут служить студни агара и ага-роида (А. А. Морозов). Это — полиэлектролиты, способные к катионному обмену. Набухание, застудневание и прочность структурной сетки студней зависят от природы замещенного катиона и подд,аются регулированию путем соответствующей солевой обработки. [c.260]

Сродство ( сфоромолибдата к более тяжелым катионам щелочных металлов растет в ряду К <НЬ < Сз . Высокая избирательность солей гетерополикислот по отношению к цезию и высокая устойчивость неорганических ионообменников к ионизирующим излучениям определяют возможность их эффективного применения для извлечения цезия из сбросных растворов, полученных при переработке облученного ядерного топлива [13]. [c.45]

А. Г. Коблянский [79] показал возможность обнаружения поглощенных ионитами катионов при помощи микро-кристаллоскопического анализа. Взаимодействие между ионообменной смолой и раствором Приводит к образованию осадка, если вытесняемые из ионита катионы дают с находящимися в растворе анионами труднорастворимое соединение. Так, при регенерации серной кислотой катионита, насыщенного ионами кальция, в слое ионообменника отлагаются кристаллы гипса [c.141]

В последнее время в осадочной хроматографии в качестве носителей часто применяются ионообменные смолы. Следует однако отметить одно отрицательное свойство но-сителей-ионообменников. Речь идет о тех случаях, когда хроматографируемый раствор содержит такую смесь ионов, в которой не каждый ион образует осадок с осадителем. При этом в рабочем слое колонки в результате обмена с одноименно заряженными ионами раствора из ионита вытесняется больше ионов-осадителей, чем может быть израсходовано на осаждение. Например, ионит в качестве обменных противоионов содержит катионы серебра, а раствор содержит смесь хлорида и нитрата натрия. Катионы натрия будут вытеснять эквивалентное количество катионов серебра, осаждающих ионы СГ. Так как имеет место следующее соотношение концентраций ионов [c.191]

В результате из фазы ионообменника (носителя) в раствор переходит катион серебра, выполняющий в дальнейшем функции иона-осадителя. Концентрация катионов серебра возрастает и после достижения произведения растворимости Ag l начнет выпадать осадок хлорида серебра. Если в колонку введена смесь электролитов Ag l-f Ag2 Ю4, то осадки соответствующих труднорастворимых соединений серебра будут образовываться в той последовательности, в какой достигаются их произведения растворимости. [c.202]

Поглощенные ионитами катионы или анионы можно обнаружить методом микрокристаллоскопического анализа. Если при взаимодействии раствора реагента с ионитом происходит вытеснение поглощенных ионов с образованием малорастворимых соединений на поверхности ионита, то последние можно идентифицировать микрокристалло-скопически. Например, при обработке зерна катионита, поглотившего ионы Са +, раствором серной кислоты в слое ионообменника отлагаются кристаллы гипса, которые можно идентифицировать под микроскопом [c.191]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология