Набухаемость ионитов

Под набухаемостью ионита подразумевают изменение удельного объема при переходе его из одной формы в другую и при изменении концентрации раствора, влажности и т. п. Таким образом, набухаемость (абсолютная) [c.168]

В условиях анализа поглощение разделяемых ионов проводится, как правило, в присутствии большого количества фонового электролита (кислоты, соли, комплексообразующего реагента и т. п.). При этом основную часть емкости ионита занимают ионы фонового электролита, и поглощение (или вытеснение) небольщих количеств анализируемых ионов не может существенно изменить набухаемость ионита. Поэтому константы обмена, которые определяются в условиях, близких к аналитическим, т. е. в некотором интервале значительных концентраций ионов фонового электролита и малых концентраций исследуемых ионов, и рассчитываются по упрощенному уравнению Никольского (122), являются достаточно надежными для характеристики поглощаемости ионов и суждения о возможности их разделения. [c.176]

Определение набухаемости ионита. Под набухаемостью ионита понимают изменение его удельного объема при переходе из сухого в набухшее состояние. Абсолютная набухаемость (в мл г) равна разности удельных объемов набухшего и сухого ионита, т. е. (Уц—Уо). [c.95]

Под набухаемостью ионита подразумевают из.менение удельного объема ионита при переходе его из одной ионной формы в другую или при изменении концентрации раствора, влажности и т. п. Таким образо.м набухаемость (абсолютная) представляет собой разницу удельных объемов набухшего и сухого ионитов [c.105]

Набухаемость ионита зависит от количества активных групп, входящих в его состав, от среды, концентрации и зарядности поглощенных ионов и содержания сшивающего агента. [c.42]

Кинетические свойства ионообменных смол и их обменная емкость зависят также от строения матрицы. В зависимости от сшивки углеводородных цепей меняется набухаемость ионита. Увеличивая степень сшивки, можно добиться такого размера элементарной ячейки матрицы, когда диффузия ионов внутрь ионита будет невозможна из-за их размеров. В этом случае ионный обмен возможен только на поверхности частицы ионита. Матрица ионита вместе с фиксированными ионами в растворах представляет собой твердый нерастворимый полином, заряд которого компенсируется зарядами противоионов противоположного знака. [c.210]

Если сила электростатического притяжения и энергия гидратации ионов действуют в одном направлении, то селективность поглощения легко предвидеть. В противном случае селективность обусловливается преимущественным влиянием одного из указанных факторов и может изменяться в зависимости от условий поглощения —набухаемости ионита, концентрации раствора и т. д. J [c.184]

Поскольку набухаемость ионита является функцией его состава, а закономерности изменения ее и электропроводности аналогичны, то было интересно проследить, как изменяется последняя в зависимости от содержания в смоле сорбированных ионов. На рис. 3 представлена зависимость величины удельной электропроводности смолы КУ-2 с 8%-ным содержанием ДВБ от состава фазы ионита, выраженной в эквивалентных долях сорбированного калия. Прямолинейный характер этой зависимости указывает на возможность расчета удельной электропроводности для смолы данного состава, исходя из удельной электропроводности ее в Н-и Ме-формах, а также расчета состава фазы ионита по диаграмме, построенной в координатах удельная электропроводность — состав равновесного раствора. В табл. 2 сопоставляются величины, определяемые аналитически и рассчитанные по рис. 1, а. Они показывают содержание иона калия в смоле в эквивалентных долях. Здесь прямая, соединяющая точки А и В, выражает зависимость удельной электропроводности от состава фазы ионита. [c.45]

Определение степени набухаемости ионитов [c.42]

Пятой особенностью сорбции органических ионов, обусловленной с одной стороны их размером и конфигурацией, а с другой — значительным изменением набухаемости ионитов в форме органического иона, является значительная зависимость ионообменных процессов с их участием от структуры матрицы ионита. Эта зависимость проявляется [c.198]

Дальнейшее увеличение концентрации раствора тиосульфата натрия уменьшает набухаемость ионита в этом электролите, и эффективность десорбции начинает падать. [c.181]

Степень набухаемости ионитов зависит от вида введенных, в ионит противоионов и, как правило, уменьшается при увеличении прочности связи между фиксированными ионогенными группами и противоионами. В связи с этим сильнокислотные катиониты и сильноосновные аниониты имеют наибольшую, степень набухания соответственно в водородной и гидроксиль-. ной формах, а слабокислотные и слабоосновные иониты — в солевых формах. Способность сухих ионитов жадно поглощать воду при набухании так велика, что они могут применяться для обезвоживания полярных и неполярных жидкостей.. Вопрос о природе воды, содержащейся в гранулах ионитов,, вызывает большой интерес исследователей, но еще не изучен в достаточной степени. Принято считать, что эта вода делится на свободную и связанную , отличающуюся повышенной плотностью и некоторыми другими свойствами. [c.91]

Определяют обменную емкость катионита по 0,1 к. раствору хлорида кальция и набухаемость ионита. Затем определяют окисляемость фильтрата в мг Оа к его кислотность титрованием [c.42]

Из табл. 1 видно, что по мере увеличения числа ионогенных групп во всех системах увеличивается удельная набухаемость ионита в равновесных точках, несмотря на постоянное содержание агента образования поперечных связей в катионите. [c.31]

Эти факты показывают, что при значительном увеличении числа ионогенных групп, малое увеличение набухаемости ионита ве оказывает значительного влияния на процесс ионного обмена. При этом увеличивающееся число ионогенных групп в ионите играет превалирующую роль. [c.32]

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]

При замене части воды в растворе смешивающимся с ней органическим растворителем (спирты, ацетон и др.) происходит изменение ряда факторов, обусловливающих положение ионообменного равновесия. Изменяются степень сольватации ионов в растворе и обменных группах решетки ионита количество образующихся в растворе ионных пар набухаемость ионита электростатическое взаимодействие ионов в растворе и ионите устойчивость комплексных ионов в растворе. Поскольку эти изменения для различных систем и разных ионов различны, ионный обмен в смешанных растворителях успешно используется как один из методов радиохимического анализа смесей. [c.140]

Относительную набухаемость ионита можно определить в описанном приборе по одной навеске (способ 1) или по трем навескам (способ 2). [c.73]

Ионный обмен в неводных органических средах имеет свои особенности, обусловленные низкими диэлектрической проницаемостью растворителя и набухаемостью ионита, а также состоянием ионов электролита в виде ионных пар, комплексов и ассоциатов. Так как на процесс ионного обмена большое влияние оказывает взаимодействие ионов в ионите и растворителе, то наиболее важными свойствами растворителя, определяющими, [c.299]

Известное значение при оценке каталитических свойств ионитов имеют набухаемость ионитов в реакционной среде, а также размеры превращающихся молекул. Последний параметр непосредственно связан с эффектом набухания. Оба они проявляются в существовании периода замедленной скорости превращения, который можно называть индукционным. [c.318]

Для многих теоретических расчетов, связанных с изучением ионообменных процессов, необходимо определение степени набухания ионитов в смешанных растворах электролитов. Она также имеет важное практическое значение, так как изменение набухаемости смолы в процессе ионного обмена оказывает существенное влияние на положение ионообменного равновесия. Кроме того, резкие колебания набухаемости ионитов связаны с эффектами разбавления или концентрирования рабочих растворов, а при большой величине давления набухания может произойти размельчение зерен смолы и даже разрушение колонок, содержащих ионит [26]. [c.15]

Теоретически предсказать величину набухания ионита в данном растворе смеси электролитов в настоящее время не представляется возможным. Существует целый ряд экспериментальных методов [4, 17, 23, 28, 29] для количественного определения содержания воды, соответствующего конкретному состоянию ионита. Однако в литературе мало работ по исследованию набухаемости ионитов в растворах смесей электролитов, взятых в разных соотношениях, так как обычно эти исследования связаны со значительными экспериментальными трудностями. Николаевым и Богатыревым предложен метод, позволяющий определять набухаемость ионита в зависимости от его ионного состава и состава водных растворов [14]. Находимые при этом значения наносятся на диаграмму, названную диаграммой набухаемости (типа состав— свойство), охватывающей области концентрированных и разбавленных растворов взятой смеси электролитов. Методика построения и описание диаграммы набухаемости приведены в следующем разделе. [c.15]

Таким образом, представленная диаграмма Позволяет определить набухаемость ионита в любой точке и проследить ее изменение для всего поля составов растворов. [c.25]

Набухаемость ионита также влияет на селективность поглощения ионов. Ионогенные группы слабо набухающих ионитов недоступны ионам больших размеров, что приводит к проявлению ситового эффекта, особенно часто наблюдающегося на ненабухающих неорганических ионитах. Если ионит обладает большой набухаемостью, то его ионогенные группы доступны малым и большим ионам. При сильном набухании разница в концентрации молекул воды в фазе ионита и во внешнем растворе уменьшается, что согласно гидратации ионов должно приводить к уменьшению селективности поглощения. [c.185]

Способность к набухаемости является важнейшим критерием свойств ионитов. Набухаемость ионита зависит от количества активных групп, входящих в его состав, от среды, от концентрации и валентности поглощенных ионов. Изменение набухаемости вызывается различием степени гидратированности ионогенных групп. [c.169]

Из физико-механических характеристик ионитов в работе предлагается определить насыпной вес, истинную плотность в гидратированном и негидратированном состоянии, удельный объем и набухаемость ионита. [c.93]

Изучение набухаемости ионитов проводили микроскопическим методом [1, 2, 3]. Во избелоние гидролиза при исследовании влияния вида противоиона на объем смолы были использованы 0,1, 0,5 и 1 и. растворы щелочей лития, натрия и калия. Концентрацпю щелочей устанавливали титрованием их кислотой, а также определением попов Li +, Na+ и 1 + методом пламенной фотометрии на фотометре. [c.13]

Ионообменный характер смол определяется полярными группами (сульфогруппой, карбоксильной, фенольной, фосфиновой или замещенной аммониевой). Обменная способность зависит от зернения сорбента, скорости течения раствора, характера растворителя, набухаемости ионита и характера обмениваемого иона. Обмен ионов протекает в эквивалентных количествах, и реакция ионообмена обратима между рйствором и ионитом устанавливается подвижное сорбционно-ионное равновесие, которое достигается быстрее для катионов, чем для анионов. Различают полную обменную емкость ионита по 0,1 н. раствору едкого натра в миллиграмм-эквивалентах на 1 г — ПОЕ, равновесную обменную емкость в статических условиях в миллиграмм-эквивалентах на 1 г сухой смолы — СОЕ и динамическую обменную емкость в миллиграмм-эквивалентах на 1 л набухшей смолы до проскока поглощаемого иона в фильтрат — ДОЕ. [c.547]

Диффузионные эффекты. Ограниченная набухаемость ионита приводит к тому, что он является барьером для компонентов контактируюшего с ним раствора. Это определяет последовательность, состояние равновесия и кинетику процессов, проходящих в фазе полимера. [c.258]

На рис. 3 изображена диаграмма распределения иона аммония в четверной ионообменной системе [Н" , NHI R , СГ]—HjO. Направление лучей иоцного обмена (/—VIII) зависит от степени обмена ионов и величины набухания ионита (исходные водные растворы обозначены крестиками). В верхней части диаграммы и около оси ординат превалирующим является разбавление раствора за счет воды, выделяющейся из катионита при введении его в раствор (уменьшение набухаемости ионита в растворе электролита и замещение части ионов водорода менее гидратированными ионами аммония). Наиболее четко влияние обоих факторов на ход луча видно на примере луча V. До концентрации раствора == 2,27 влияние обмена преобладает над эффектом разбавления и происходит увеличение концентрации кислоты при уменьшении концентрации соли. На отрезке от —2,27 до а + = 2,87 [c.21]

В общем случае характеристики процесса поглощения ионов из смешивающихся водно-органических растворов резко изменяются, что связано не только с изменением свойств обменивающихся ионов под влиянием среды, но и с величиной набухания ионитов [57]. Набухание ионитов в полярных неводных растворителях обусловливается теми же причинами, что и в водных растворах. Величина набухания в водно-органических жидкостях, как правило, меньше соответствующей величины для чисто водного раствора, если растворитель менее полярен, чем вода. Как и в водных растворах, с увеличением сшитости ионита уменьшается его набухаемость. Значения набухаемости ионитов и распределение двух растворителей между жидкой и ионитовой фазами приведены в ряде работ Ста-робинца с сотрудниками [246, 58, 59], а также в [60—62]. При этом показано, что количественное соотношение компонентов в фазе ионита не соответствует составу раствора в водной фазе. Зернами смолы предпочтительно поглощается более полярная составляющая бинарного раствора. [c.28]

Известно, что вес, плотность и набухаемость ионитов, содержащих два или более противоиона, являются линейными функциями ионного состава, причем различия величин, характеризующих эти свойства, для разных моноионных фо м ионитов достаточно велики [160—164]. В табл. 36 приведены значения этих величин для катионита КУ-2 (6—8% дивинилбензола), содержащего противо-ионы водорода, аммония и щелочных металлов. [c.172]

Ионный обмен в неводных растворителях имеет свои особенности и связан с соблюдением ряда условий. Прежде всего, необходимо, чтобы электролит растворялся в органическом растворителе и хотя бы частично диссоциировал на ионы [10, 11]. Формиат натрия практически не растворяется в безводном этилацетате, но с увеличением количества растворяемого в этилацетате многоатомного спирта растворимость формиата натрия возрастает. Кроме того, этил ацетатный раствор многоатомного спирта (после экстракции) содержит до 6% воды, которая также увеличивает растворимость формиата натрия [12]. Добавление водного компонента к органическому растворителю значительно увеличивает скорость ионного обмена [13], которая зависит также от набухаемости ионита в растворителе. В более полярных растворителях ионит набухает сильнее. Поэтому, как правило, набухаемость и скорость ионного обмена в неводных растворителях ниже, чем в воде [13, 14]. Из испытанных смол исключение составляет амберлит ШС-50. Его объем в набухшем состоянии в этилацетате — 2,28 мл г, а в воде — 1,45 мл1г это можно объяснить сродством органических структурных групп ионита к молекулам растворителя [13, 14]. [c.264]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология