Иониты катионообменные

Удаление азота и фосфора методом ионного обмена. Ионообменные смолы удаляют азот и фосфор из сточных вод при фильтрации, адсорбции и селективном поглощении аммонийных и фосфатных ионов. Катионообменные смолы удаляют их можно регенерировать известью. Анионообменные смолы извлекают N02, N03 и Р04 , их регенерируют рассолом, кислотой и метанолом. Стоки, образующиеся при регенерации, можно использовать в качестве неорганического удобрения. Этим можно компенсировать относительно высокие затраты на данный процесс, хотя в результате дальнейших разработок его стоимость постепенно снижается. [c.211]

Реакции альдегидов и кетонов с ароматическими соединениями имею г много сходства с процессами алкилирования и тоже принадлежа к реакциям электрофильного замещения. Обычными катализаторами являются протонные кислоты (серная, сульфокислоты, хлористый водород, катионообменные смолы), которые переводят карбонильные соединения в положительно заряженный ион, атакующий далее ароматическое ядро через промежуточное образование л- и а-комплексов [c.549]

Очень сильное влияние на упорядочивающее воздействие поверхности глинистых минералов на воду оказывает состав обменных катионов. Это объясняется прежде всего прочностью связи катионов с поверхностью глинистой частицы, т. е. способностью их к диссоциации и участию в катионообменных реакциях. Степень поверхностной диссоциации (т. е. поверхностного растворения) глинистых минералов, замещенных одновалентными катионами, на один-два порядка выше степени диссоциации глин, обменный комплекс которых насыщен двухвалентными катионами. При прочих равных обстоятельствах степень поверхностной диссоциации зависит не только от плотности заряда обменного катиона, но и от взаимного влияния силовых полей поверхности частицы и катиона друг на друга при взаимодействии с водой. По мере увлажнения поверхности глин вокруг обменных катионов развиваются области с упорядоченными молекулами воды. Часть слабо связанных с поверхностью катионов удаляется от нее и может участвовать в трансляционном движении вместе с молекулами воды и растворенными в ней органическими и неорганическими веществами. Если в дисперсионной среде находятся крупные гидратированные катионы (Ма+, Mg2+), то они, вытеснив с поверхности глинистого минерала менее гидратированные катионы (К+, Са ), могут привести к увеличению гидратной оболочки глинистых частиц. В натриевом бентоните по мере возрастания содержания воды и уменьшения концентрацни суспензии отдельные слои глинистых частичек полностью диссоциируют. В бентоните, обменный комплекс которого насыщен магнием или кальцием, этого не произойдет, хотя ионный радиус этих катионов в гидратированном состоянии почти в два раза превышает радиус гидратированного натрия. Это, видимо, является следствием как изменения структуры воды и размеров гидратированных катионов вблизи поверхности в зависимости от их химического сродства, так и сжатия диффузной части двойного электрического слоя. [c.70]

Топливные элементы с ионообменной мембраной. В таких элементах жидкий электролит заменен твердой ионообменной мембраной. Обычно используются катионообменные мембраны, изготовленные из полимерных материалов, например из сульфированного полистирола или сульфированного смешанного полимера стирола и дивинилбензола и др. Сульфогруппы в таких материалах прочно удерживаются в молекуле, а ионы Н+ способны к обмену, и их подвижность обусловливает. проводимость материала. Ионообменная мембрана обладает относительно большим удельным со- [c.54]

Как правило, алюмосиликаты являются катионообмен-никами, но на некоторых из них наряду с катионным обменом может происходить также обмен анионов, например монтмориллонит, каолинит, полевые шпаты обменивают гидроксильные ионы на ионы С1", ЗОГ, РОГ- [c.39]

В результате катионообменного процесса ионы алюминия переходят в почвенный раствор. Получившаяся при этом соль гидролизуется [c.316]

Ионы натрия из анодной камеры электролизера переходят через катионообменную мембрану в католит, образуя с ионами 204 дитионит натрия. [c.200]

При обработке полимерных солей кислотами можно выделить соли металлов в чистом виде. Высокомолекулярные соединения, содержащие в своем составе ионные группы кислого характера —ОН, —ЗОдН, —СООН, называются катионообменными смолами или катионитами. [c.500]

Так как ионообменные мембраны состоят целиком или в значительной мере из ионообменного материала, они напоминают ионообменные смолы по многим свойствам. При погружении в воду сухая ионообменная мембрана набухает. В растворе электролита набухаемость меньше, чем в воде. Если в растворе содержится катион (или анион), отличающийся от обмениваемого иона катионообменной (или анионообменной) мембраны, то между раствором и мембраной произойдет ионный обмен. В случае же [c.274]

Значительные трудности представляет разделение смеси соединений различных РЗЭ. Эти элементы всегда встречаются вместе, и их соединения очень похожи по свойствам. Раньше для разделения их применяли дробную кристаллизацию (основанную на различии в растворимости). Чтобы получить чистые препараты, приходилось проводить тысячи операций по выделению кристаллов. В настоящее время соедннения РЗЭ разделяют, пропуская раствор солей РЗЭ через колонну, заполненную катионообменной смолой (в виде гранул). Данный метод основан на различной способности ионов РЗЭ к комплексообразованию, что связано с различием их ионных радиусов r , уменьшающихся при переходе от La к Lu вследствие лантаноидного сжатия. С уменьшением возрастает прочность комплексов Э+ с HjO, поэтому смола хуже адсорбирует находящие в водном растворе гидратированные ионы тяжелых лантаноидов. Степень разделения можно улучшить добавлением в раствор комплексообразователей. Для разделения РЗЭ используют также экстракцию. [c.603]

Иониты представляют собой сшитые полимеры, имеющие в молекуле специфические функциональные группы, способные посылать в раствор как катионы, так и анионы. В зависимости от характера генерируемых ионов смолы обладают свойствами либо полимерных твердых кислот (катиониты), либо полимерных твердых оснований (аниониты) [3, 236]. Полимерная смола состоит из каркаса, связанного валентными силами и обладающего определенным зарядом, который компенсируется зарядом ионов противоположного знака (противоионов). Противоионы не закреплены в определенных местах полимерной молекулы. При погружении смолы в раствор противоионы могут перейти в него, а в ионит войдут другие ионы из раствора и примут участие в компенсации заряда каркаса [236]. Например, катионообмен можно охарактери- [c.174]

После осветления коллактивитом гидролизат нейтрализуют з-вестковым молоком таким образом, чтобы почти полностью. нейтрализовать серную кислоту, оставляя несвязанными органические кислоты. Это достигается нейтрализацией до pH 2,8—3,0 более глубокая нейтрализация приводит к образованию растворимых кальциевых солей органических кислот, резко возрастает в нейтра-лизате содержание ионов Са2+, для удаления которых при дальнейшей очистке ксилозных растворов потребуется дополнительное количество катионообменных смол. Кроме того, при упаривании нейтрализатов удаляется значительное количество летучих органических кислот (уксусной, муравьиной), поэтому необходимо, чтобы эти кислоты при нейтрализации не переводились в их нелетучие кальциевые соли. [c.147]

Следовательно, рассматриваемое превращение относится к реакциям специфического кислотного катализа, т. е. они ускоряются свободными ионами водорода. Поэтому в качестве катализатора синтеза ДМД могут быть использованы любые вещества, продуцирующие в водном растворе свободные протоны органические и минеральные кислоты, катионообменные смолы, соли сильных кислот и слабых оснований и т. д. Выбор серной кислоты обусловлен ее дещевизной и доступностью, высокой активностью и практическим отсутствием окисляющего действия. Первичным актом реакции Принса является присоединение протона катализирующего вещества к кислородному атому карбонильной группы формальдегида с образованием гидроксиметиленкарбкатиона [c.369]

Состав катионообменного комплекса указывает на условия осадконаконления глин. Так, преобладание в обменном комплексе ионов Na+ или свидетельствует о том, что глина морского [c.10]

Небольшие концентрации НС1 (до 0,1%) снижают набухание, видимо, вследствие сжатия диффузного слоя. При этих концентрациях катионообменный процесс играет еще незначительную роль. С ростом концентрации этот процесс протекает более интен -сивно. Замещение ионов кальция (глина кальциевого типа) на водород способствует росту набухания. Ионообменный процесс, как известно, продолжает интенсифицироваться с ростом концентрации электролита, однако при концентрации выше 1,0%, видимо, превалирующую роль уже играет коагуляция глины (особенно при больших концентрациях). [c.68]

На рис. 27.1 показана схема электролиза Na I с катионообменной мембраной, проницаемой для ионов Na+, но препятствующей переходу С1 -ионов в катодное пространство из анодного. [c.169]

Максималь1ная катионообменная емкость ионита при диаметре слоя 7 (ММ и длине колонки 100 мм составляет 4 ммоль (при проведений ионного обмена в нейтральной среде) и 3 ммоль j(b растворе 0,5 М НС1). Скорость прохождения 1 — [c.33]

В зависимости от знака заряда противоиона, вступающего в обмен, различают катиониты и аниониты. Катиониты обменивают катионы, аниониты — анионы. Наибольшее значение имеют органические иониты из синтетических ионообменных смол, образующие структуру пространственной сетки. Сетка полимера, заполненная раствором, является как бы одной гомогенной фазой, в узлах которой закреплены ионы одного знака. Противоионы находятся в растворе внутри сетки и способны обмениваться. Активные группы у катионообменных смол —ЗОзН, — СООН, —ОН, —РО3Н2 и др. Анионообменные смолы содержат аминогруппы. В общем виде ионный обмен на границе ионит—раствор можно выразить уравнением [c.252]

Большинство исследовании ионного обмена посвящено изучению адсорбции фосфат-ионов глинами или замещением ионов ОН в решетке каолинита. Однако здесь встречаются большие трудности, связанные с разложением минерала в процессе реакции. Есть и другие взгляды на причины анионного обмена. Так, некоторые авторы предполагают, что нескомпенсированные поверхностные заряды, образовавшиеся вследствие перемещений в решетке (31 + АР+ -> М 2+ и др.) на базальной плоскости пакетов, могут иметь, кроме катионообменных позиций, еще и анионообменнь(Е. Кое-кто из ученых не разделяет этого мнения об анионном обмене. Так, Н. И. Горбунов считает, что поглощение анионов, если исходить из электростатических представлений амфотерных свойств коллоидов, мембранного равновесия и др., невозможно, поскольку трудно экспериментально установить анионный обмен. Как правило, анионы не принимают непосредственного участия в равновесии катионного обмена. [c.122]

Особенностью коагуляционных структур являются их своеобразные высокоэластические свойства, напоминающие свойства полимеров. Медленно развивающиеся и спадающие после разгрузки обратимые по величине деформации сдвига характерны не для самих частичек дисперсной фазы, а для образованной ими пространственной сетки с тонкими прослойками воды по участкам контактов. Прочность коагуляционных структур, образующихся в различных,суспензиях, определяется числом контактов сцепления или числом свободных частичек, которые возникают при самопроизвольном диспергировании дисперсных фаз, так как природа контактов, возникающих ио схемам угол — угол, угол — ребро или ребро — ребро, может не зависеть от состава катионообменного комплекса, т. е. от гидратирован-ности плоскостей спайности (для чглинистых минералов, например). Кроме того, прочность структуры падает (при неизменном числе или площади контактов) с увеличением толщины прослоек дисперсионной среды, т. е. толщины диффузной обкладки двойного слоя ионов. [c.237]

Тяжелые РЗЭ, комплексы которых диссоциируют слабо, дают мало ионов в растворе, мало поглощаются смолой и быстро проходят через колонку в виде анионных комплексов [М" А] , не сорбирующихся катионитом. Поэтому если в колонку вводят смесь РЗЭ в виде анионных комплексов, то первыми из колонки выходят в виде растворов 1М А] тяжелые РЗЭ, а последними — легкие РЗЭ. Если же в колонку вводят РЗЭ не в виде анионных комплексов, а, например, в виде растворов хлоридов РЗЭ, практически разделения РЗЭ не происходит по колонке все элементы, составляющие разделяемую смесь, пройдут с одинаковой скоростью, так как сродство к катионообменной смеси у незакомплексованных ионов различных РЗЭ практически одинаково. [c.79]

Удаление ионов Са и в последнее время проводят с помощью катионообменных смол (сульфоуглей) в Na+-, NH - или №-форме. Ионы кальция и магния адсорбируются на зернах катионита, а в раствор переходят ноны Na+, NHJ или Н+. . [c.476]

Оксиды и гидроксиды ряда металлов также проявляют способность к ионному обмену. Однако в этом отношении они ведут себя неодинаково. Например, кислые оксиды молибдена (VI), вольфрама (VI), урана (VI), ванадия (V) практически не обладают анионообменной способностью, а основные оксиды титана (IV), висмута (1П) обладают лишь незначительной катионообменной способностью и ведут себя как аниониты. Такие амфотерные гидроксиды, как А1(0Н)з, 5п(ОН)4, ЫЬ(ОН)в, Та(ОН)б в кислой среде поглощают анионы, а в щелочной — катионы. [c.45]

Рис. 23. Схематическое изображение гетеро-капиллярной структуры матрицы катионообменной смолы с фиксированными отрицательно заряженными ионами (—) и положительно заряженными противоионами +) [29]

Ионит типа ретардион содержит одновременно катионообменные и анионообменные функциональные группы, расположенные так близко друг к другу, что их заряды частично взаимно нейтрализуются. Несмотря на это, функциональные группы способны еще притягивать подвижные анионы и катионы и в известной степени связываться с ними. В результате такая бифункциональная смола способна извлекать из раствора, с которым она вступает в соприкосновение, и катионы и анионы. Это особое свойство смолы тормозит продвижение ионов электролита вдоль колонки отсюда происходит и название способа способ отстающего электролита . [c.113]

Вычисленные по формуле (И. 98) коэффициенты селективности приведены в табл. 7, в которой содержатся данные для прогнозирования условий катионообменного разделения равнозарядных двухзарядных) ионов, так как разделение разновалентных катионов в солянокислых растворах больших затруднений не вызывает. [c.136]

Оксид алюминия обладает катионообменными или анионообменными свойствами в зависимости от его химической обработки. При обработке А1гОз щелочью получают катионообменный препарат состава [(Л120з) А1021Ка, у которого в слабощелочных растворах ионы Ма " могут обмениваться на другие катионы. При обработке МзОз кислотой, например азотной, получают анионообменный оксид [c.153]

На рис. 55 приведены кривые вымывания ионов щелочных металлов из катионообменной колонки растворами соляной кислоты. Последовательность вымывания соответствует ряду селективности поглощения — наиболее селективно поглощающийся катион Сз+ вымывается в последнюю очередь. [c.196]

НС1, H IO4) коэффициенты распределения РЗЭ прямо пропорциональны концентрации экстрагента в третьей степени и обратно пропорциональны концентрации ионов Н+ тоже в третьей степени [131]. Экстрагируют по катионообменному механизму. [c.135]

При разделении нонов металла на хелатных смолах, регулируя pH, также можно повысить селективность системы. При повышении кислотности раствора связываться в комплексы с лигандами будут лишь те металлы, которые способны к образованию прочных соединений. Если в состав элюента ввести комплексообразующий реагент, преимущественно взаимодействующий с каким-либо из нонов разделяемой смеси, то этот ион можно вынести из колонки в виде комплекса. В элюенте 0,1 М винной и 0,01 М азотной кислот 5Ь , Мо , Та , У образуют комплексы, в то время как РЬ" и другие катионы металлов тар-тратных комплексов в кислой среде не образуют и удерживаются катионообменннком. [c.608]

Для определения произведения растворимости Кпр хлорида свинца (II) 25 см насыщенного раствора его пропустили через катионообменную колонку, после чего ее промыли водой. Промывные воды собрали и оттитровали 0,03 моль-дм раствором гидроксида натрия на титрование пощло 26,5 см . На катионите все ионы водорода заместились на ионы свинца (II). так что из колонки выходила хлороводородная кислота [c.304]

С целью разработки технологической схемы извлечения галлия из щелочных растворов глиноземного производства изучена экстракция аиюминия из щелочных растворов азотсодержащим олигомерным экстрагентом (АОЭ). Показано, что алюминий экстрагируется подобно галлию в виде ионного ассоциата с капием. Определены основные закономерности экстракции алюминия, установлено, что при извлечении га> лия из поташных маточников алюминий будет соэкстрагироваться с галлием. Изучена экстракция щелочных элементов (ЩЭ) АОЭ из щелочных растворов. Показано, что они экстрагируются по катионообменному механизму. Определены основные закономерности экстракции ЩЭ, показано, что максимум эксфакции ЩЭ зависит от его ионного радиуса чем выше ионный радиус, тем при меньших значениях pH достигается максимум экстракции. Установлено, что при совместном присутствии галлия и ЩЭ в процессе экстракции галлия в органическую фазу переходит от 1 до 6 г/л калия, рубидий и цезий В органическую фазу практически не извлекаются. [c.82]