Полиэлектролиты сшитые

Важное значение в связи с получением дистиллированной воды для использования в различных областях техники и химической технологии и в связи с опреснением морской воды приобрело использование ионообменных процессов для полного удаления из воды ионов — обессоливание воды. Для обессоливания используются высокоэффективные органические ионообменные смолы с емкостью обмена, достигающей 10 г-экв/кг. Ионообменные смолы представляют собой полиэлектролит, цепи которого сшиты в единую трехмерную сетку. Такая структура обеспечивает высокую механическую прочность гранул и мембран из ионообменных смол. В воде смолы набухают, и все ионогенные группы в объеме гранул становятся доступными для ионов, растворенных в воде. [c.213]

Термин полиэлектролит применим ко всем полимерам, которые диссоциируют в растворе на ионы. Синтетические полиэлектролиты — это полимеры с относительно простой и определенной химической структурой, поэтому они являются идеальными объектами для изучения химических, электрохимических и физических свойств макро-молекулярных систем. Основные выводы этих исследований могут быть использованы и для сшитых ионообменных полимеров. [c.9]

Таким образом, в осмотической теории слабо сшитый ионит (обычно с 0,4—0,5% ДВБ) принимают за эталон, в котором давлением набухания пренебрегают. Логичнее было бы в качестве такого эталона использовать несшитый полиэлектролит, в котором вовсе отсутствует давление набухания. Однако при выборе эталона авторы осмотической теории исходили из того, что известные им изотермы сорбции паров воды сшитыми ионитами располагались в соответствии с требованиями осмотической теории в области достаточно высоких значений а изотермы ионита с большей степенью сшивки располагались ниже изотермы с меньшей степенью сшивки, а в области малых значений а все изотермы практически сливались. Изотермы же сорбции на несшитом ионите в области малых значений а проходили значительно ниже таковых для сшитых ионитов, что противоречило представлениям осмотической теории. Более новые данные показали, что подобное обращение изотермы сорбции при малых значениях ос часто [c.175]

Исходя из аналогии элементарных стадий отщепления функциональных групп ионитов и низкомолекулярных соединений, многие авторы при описании кинетики процесса неоправданно упрощают картину и, по существу, необоснованно отождествляют процессы в сшитом полиэлектролите и в низкомолекулярных аналогах. [c.116]

К ионообменным мембранам предъявляются два требования высокая электропроводность и высокая проницаемость для ионов. Электропроводность можно увеличить при увеличении концентрации заряженных групп, однако при этом полиэлектролит может обнаружить тенденцию к сильному набуханию. В связи с этим такие материалы должны быть сшитыми, причем сорбция ионов определяется как степенью сшивания, так и плотностью заряда. Таким образом, в зависимости от мембранного материала коэффициенты диффузии ионов в мембранах могут варьировать от 10 см /с в случае сильно набухающих систем до 10 см /с в сильно сшитых полимерах [57]. Основные параметры хороших мембран следующие [c.374]

Эти явления тесно связаны с механохимическими процессами. Слабо сшитые полиэлектролитные гели способны трансформировать химическую энергию в механическую работу. Представим себе полианионный гель, изготовленный, например, из полиметакриловой кислоты и набухший в воде при нейтральном pH. Добавление щелочи к такому гелю увеличит степень ионизации кислотных групп, их взаимное электростатическое отталкивание и, следовательно, степень набухания. Добавление кислоты вызовет сокращение геля. Изменение объема геля можно использовать для совершения работы. Если изготовить из слабо сшитого полиэлектролита волокно, то оно будет удлиняться или укорачиваться при добавлении щелочи или кислоты и производить соответствующую работу, опуская или подымая груз. Напротив, механическое растяжение такого волокна приводит к изменению ионного состава омывающей жидкости. Аналогичные процессы происходят в результате изменения ионной силы — введения в набухший полиэлектролит нейтральной соли. Качальский и Оп-латка построили непрерывно работающую машину, в которой по-лиэлектролитное волокно (коллаген) попеременно погружается [c.171]

Значение доннановского равновесия в сшитых полиэлектролитах очень велико для биологических систем. Более подробно вопрос о мембранном равновесии в белках рассмотрен в монографии Тенфо да (21, с. 258]. Здесь необходимо сказать о предполагаемом механизме сокращения мышц, основанном на эффекте изменения набухания (детально этот вопрос разобран в специальной литературе, которая посвящена биологическим системам). Речь идет о так называемой механохимии или, как более правильно принято обозначать эту область явлений в советской научной литературе, о хемомеханике , в которой рассматриваются, в частности, системы сшитый полиэлектролит — водный раствор электролита с точки зрения превращения химической энергии (реакция нейтрализации) в механическую (одноосное сокращение и удлинение студня, используемое для производства механической работы). Следует заметить, что хемомеханика в общем виде включает и рассмотрение многих других способов переработки химической энергии в механическую. [c.71]

Подробное исследование структуры синтезированных ионитов методом инфракрасной спектроскопии представлено в работах [27, 28, 29]. Изучение ИК-спектров толуолформальдегид-ной смолы показало, что основным ее структурным элементом являются цепочки —С—О—С—О—С—, присоединенные в орто-и пара-положениях к толильным радикалам. Обработка смолы концентрированной серной кислотой приводила к полному удалению кислорода [30]. Сопоставление ИК-спектра анкали-та-СФС, полученного при взаимодействии стиролформальдегид-ной смолы с серной кислотой, со спектрами ряда ионитов доказало, что образовался сшитый полиэлектролит, в котором сульфогруппы химически связаны с ароматическим ядром. Установлено, что полосы поглощения в области 600 см служат признаком орта- (580 см ) или пара- (625 см ) изомеров. [c.8]

В полимерных электролитах энергия электростатического отталкивания зарядов, образуемых ионогенными группами, прикрепленными к цепи, является основной величиной, определяющей их поведение. Так, под влиянием зарядов макромолекулы полиэлектролитов находятся в растянутом состоянии и нотому сильнейшим образом повышают вязкость раствора. Если сшить макромолекулы химическими мостиками, то полимер образует с растворителем набухший гель. Если выбрать полимер — полиэлектролит, заряд которого можно произвольно изменять (на- [c.190]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология