Ионообменные сорбенты

Классификация ионообменных сорбентов и их свойства [c.148]

В Советском Союзе в течение последних десятилетий сделано много для дальнейшего развития синтеза органических и неорганических ионообменных сорбентов и широкого использования их в научном химическом эксперименте и различных отраслях народного хозяйства. [c.38]

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ИОНООБМЕННЫЕ СОРБЕНТЫ (13, 14, 15] [c.38]

Неорганические ионообменные сорбенты. По строению каркаса различают два основных типа неорганических ионообменников —с кристаллическим строением (алюмосиликаты, соли гетерополикислот) и аморфные вещества (гидроксиды многовалентных металлов, соли многовалентных металлов и многоосновных кислот). В неорганических катионитах подвижными ионами наиболее часто являются Ыа , Са +, Mg , ЫН ", Н+, в анионитах - гид- [c.150]

Ионообменные сорбенты органического происхождения представляют собой либо продукты химической переработки угля, лигнина или целлюлозы, либо синтетическим путем полученные высокомолекулярные органические соединения, содержащие ионообменные группы. Последние широко применяются в ионообменной хроматографии. [c.52]

Типы колонок и специальные хроматографические установки рассматривались в 4 и 9. Для анализа обычно применяют хроматографические колонки. Используют также технику тонкослойной хроматографии ( 12) в этом случае преимущественно применяют неорганические ионообменные сорбенты. [c.148]

Весьма эффективны также катализаторы на основе ионообменных сорбентов, например, кислотный катионит КУ-2 с активными сульфогруппами, получаемый сополимеризацией стирола с дивинилом с последующим сульфированием сополимера и омылением сульфопродукта щелочью или водой. [c.338]

ОРГАНИЧЕСКИЕ ИОНООБМЕННЫЕ СОРБЕНТЫ (29—39) [c.52]

Полученный результат (П. 80) показывает, что если в колонку ионообменного сорбента ввести ионы-микрокомпоненты, то их сорбция будет осуществляться, в режиме, соответствующем линейным изотермам сорбции. [c.129]

ИВ табл. 26 приведены сорбционные ряды некоторых катионов и анионов на неорганических ионообменных сорбентах. Использование органических набухающих ионитов для качественного анализа не очень удобно, вследствие менее четкого проявления зон отдельных ионов, обусловленного ионным обменом во всей массе ионита [c.191]

Схематично механизм ионного обмена заключается в том, что сначала происходит диффузия иона N к частице Р ,М, затем диффузия вглубь ионита к его активным центрам, обмен с ионом М , диффузия вытесненного иона к поверхности частицы ионообменника и, наконец, его диффузия в раствор. При перемешивании раствора или в динамических условиях работы хроматографической колонки перемещение ионов к поверхности и от поверхности частицы ионита происходит быстро и эти стадии существенно не влияют на скорость установления равновесия (95). Однако диффузия ионов в самой частице ионообменного сорбента происходит медленно и практически не зависит от перемешивания раствора. Поэтому равновесие (95) устанавливается -не мгновенно, а в течение нескольких минут или даже часов, в зависимости от размеров обменивающихся ионов и плотности частицы ионообменника. На используемых в анализе ионообменниках равновесие ионного обмена обычно устанавливается в течение 5—10 мин при обмене мономерных простых и комплексных ионов неорганических или низкомолекулярных органических соединений. [c.147]

Методы определения химических и физических свойств ионообменных сорбентов. Подготовка ионитов к работе. Иониты синтезируются в аппаратуре, недостаточно защищенной от коррозионного воздействия реакционной среды. Поэтому в гранулы ионообменных смол попадают ионы металлов, в основном железа. Кроме того, смолы могут содержать некоторое количество исходных мономеров и других органических загрязняющих веществ. Прежде чем применять иониты для анализа или определять их химические и физические свойства, необходимо их подготовить к работе. Наиболее удобны иониты со средним диаметром зерен 0,25—0,50 мм. [c.164]

В зависимости от поставленной задачи ионообменные сорбенты используют в статических или динамических (колонка) условиях. В первом случае навеска ионообменника контактируется с исследуемым раствором в стакане. [c.147]

Отчетливо выраженной ионообменной способностью обладают бентонитовые глины, морские глины и некоторые другие минеральные вещества. Однако они практически не используются в качестве ионообменных сорбентов, либо ввиду малой емкости поглощения ионов, либо вследствие недостаточной химической устойчивости к агрессивным средам, в частности к кислотам. Усилия исследователей направлены сейчас на улучшение свойств природных ионитов. [c.41]

Ионообменные сорбенты на основе циркония получают добавлением какой-либо многоосновной кислоты или ее соли к растворам солей циркония, которые в той или иной степени полимеризованы, т. е. содержат цепи типа [c.43]

Цифра, стоящая после этих букв, является порядковым номером разработанной марки, внедренной для промышленного производства. Иногда отмечают содержание сшивающего агента в смоле, характеризующего плотность структуры и набухаемость зерна обозначение КУ-2х8 расшифровывается так — катионит КУ-2, содержащий 8% дивинилбензола КУ-2Х4 — катионит КУ-2, содержащий 4% дивинилбензола. Такая система обозначений позволяет по марке установить важнейшие свойства ионообменного сорбента. [c.60]

Экспериментально коэффициенты распределения можно определять как статическим, так и динамическим методами. В статическом методе навеску воздушно-сухого ионообменного сорбента встряхивают с определенным объемом исследуемого раствора, содержаш.им тот или иной противоион, до получения состояния равновесия. Затем в отдельной порции раствора определяют количество не поглощенного ионитом противоиона. Вычисления проводят по формуле [c.96]

В подавляющем большинстве случаев ионообменные сорбенты используют в динамических условиях, т. е. в условиях относительного перемещения фазы сорбента и фазы раствора. Достаточно упомянуть процессы деминерализации воды, улавливания ценных отходов и все процессы [c.102]

Черточка сверху обозначает фазу ионообменного сорбента. [c.147]

Вследствие своей универсальности ионообменно-хроматографический метод с успехом применяется для решения разнообразных задач аналитической химии для обнаружения, разделения, концентрирования, а также определения неорганических и органических соединений, находящихся в водных или водно-органических растворах в виде ионов. Особенно эффективно используется ионообменная хроматография при анализе неорганических соединений. С помощью ионообменных сорбентов возможно разделение смесей любой сложности. [c.190]

Любой ионообменник можно рассматривать как состоящий из двух частей — каркаса , не участвующего непосредственно в реакции ионного обмена, и подвижных ионов или ионогенных групп, содержащих эти ионы. В соответствии с природой каркаса ионообменники делят на две группы неорганические ионообменные сорбенты (природные минеральные ионообменники, синтетические неорганические иониты, окисленные угли) и органические ионообменные сорбенты (ионообменные смолы, целлюлозоиониты, жидкие иониты). В зависимости от природы подвижных ионов и ионогенных групп, входящих в состав ионита, онообменные сорбенты разделяют на пять типов. [c.148]

Окисленный уголь, получающийся при обработке активного угля окислителем, обладает катионообменными свойствами за счет находящихся на его поверхности карбоксильных и фенольных групп. Особенности поглощения катионов металлов —высокая избирательность и прочность связи с сорбентом —позволяют предполагать, что на поверхности сорбента образуются координационные соединения. Поэтому окисленный катионообменный уголь можно отнести к типу комплексообразующих ионообменных сорбентов. [c.155]

Органические ионообменные сорбенты представляют собой синтетически полученные высокомолекулярные органические соединения, содержащие ионообменные группы, либо продукты химической переработки лигнина или целлюлозы. В практике хроматографического анализа особенно широко применяются ионообменные смолы, химические и физические свойства которых можно модифицировать в процессе их синтеза. [c.155]

Основные факторы, влияющие на поглощение ионов ионообменными сорбентами. Селективность поглощения ионов зависит от свойств ионов и ионообменных сорбентов. Эти свойства определяются рядом факторов, совокупное влияние которых часто приводит к эффекту, который заранее трудно предвидеть, хотя каждый фактор в отдельности может влиять в одном направлении — усиливать или ослаблять селективность поглощения. [c.183]

Ионообменные сорбенты, содержащие ионогенные группы только одного вида, называются монофункциональными. Если Б состав ионитов входят ионогенные группы различной природы, их называют полифункциональными. Для [c.156]

К этому типу комплексообразующих ионитов относятся многие биполярные (амфотерные) ионообменные сорбенты. [c.162]

Ионообменная адсорбция из растворов наблюдается на поверхностях с достаточно выраженным двойным электрическим слоем. Подвижные противоионы электрического слоя способны обмениваться на другие ионы того же знака, находящиеся в растворе. Практический интерес к понообменной адсорбции обусловил широкие теоретические исследования этого явления и разработку методов синтеза специальных ионообменных сорбентов. [c.164]

Определение химических свойств ионитов. К химическим свойствам ионообменных сорбентов, имеющим наиболее важное значение для их использования в анализе, относятся обменная емкость, относительная скорость обмена и стойкость против действия химических реагентов. [c.167]

Применение ионообменных сорбентов, насыщенных ионами-осадителями, образующими с анализируемыми ионами окрашенные малорастворимые соединения, рассматривается в гл. 6. [c.191]

Другие области применения ионообменных сорбентов. [c.206]

Методы определения величины заряда ионов с применением ионообменных сорбентов основаны на изучении равновесия поглощения исследуемых ионов М ионитом, заряженным ионами М с известной величиной заряда г . Такое равновесие в общем виде выражается схемой [c.212]

Вещества, применяемые в качестве ионообменных сорбентов, подразделяются на два основных класса неорганические и органические сорбенты, которые могут быть естественного и искусственного происхождения. [c.147]

V При производстве этил-, пропил- или додецилбензолов редакционную массу алкилирования бензола олефинами в присутствии хлорида алюминия очищают от катализатора водно-щелочной обработкой при температуре 10—20°С. Многократная промывка дает значительный объем сточных вод. Так, при производстве 1 т алкилбензола получается 10—12 сточных вод.- Чтобы уменьшить количество последних и полностью извлечь катализатор из реакционной массы процесса, предложено использовать ионообменные смолы/ КУ-2 в Н+ и натриевой формах, анионит АВ-Г6-ТС в ОН- форме [248], анионообменные смолы АВ-17, катионообменные ткани в Н+форме, анионо-обменные ткани в ОН-, РО= б-формах [249]. [ Эти материалы являются эффективными ионообменными сорбентами при очистке алкилатов от хлоридов алюминия. При времени контакта 10—12 мин, температуре 60—70°С коэффициент. извлечения хлорида алюминия практически составляет 100% (в статичес ких условиях). Экспериментальные данные, полученные в динамических условиях, показали, что максимальная объемная скорость подачи алкилата не должна превышать, 9—10 м /м ионита, так как возможен механический унос последнего. Применение ионообменных тканей и нетканых материалов позволяют в 2—3 раза повысить объемные скорости потока при 100%-ном извлечении. [c.261]

Для ТФЭ ионов высокотоксичных металлов наряду с ионообменными сорбентами наибольший интерес в настоящее время представляют пафоны, содержащие привитые комплексообразующие реагенты, которые образуют комплексы различной устойчивости с широким кругом ионов переходных металлов. Это позволяет при варьировании pH осуществлять их избирательное или фупповое концентрирование. В качестве твердых матриц для иммобилизации органических [юагентов применяют кремнеземы, целлюлозу, активный уголь, сефадексы, полимеры линейного и сетчатого строения и др. [70 . В частности, концентрирование РЬ, d, [c.215]

Ионообменные сорбенты на титановой основе могут быть получены в условиях, тождественных с теми, в которых получаются цирконильные полимеры. Титанилфосфат в отличие от цирконилфосфата легче подвергается гидролизу и поэтому его использование более ограничено. [c.44]

Соли гетерополикислот как ионообменные сорбенты известны давно, однако применять их начали совсем недавно. В качестве синтетических минеральных ионообменников пользуются труднорастворимыми солями гетерополикислот общей формулы МзХУ12О40- Н2О, где X — фосфор или мышьяк, сурьма, кремний V — молибден или вольфрам. Простейшим представителем труднорастворимых солей гетерополикислот является фосфоромолибдат аммония (МН4)зРМо1204о. Замещение иона аммония возможно вследствие структурных особенностей соли, содержащей центральную октаэдрическую группу РОе и 12 октаэдров МоОб, в целом составляющих рыхлую решетку, в которой могут поместиться ионы даже с большим, чем у аммония, ионным радиусом. [c.45]

Величина Шос — предельная величина сорбции она характеризует емкость поглощения ионообменного сорбента, а также количество ионов, участвующих в обмене, мг-экв1г q — суммарная концентрация обменивающихся ионов, г-экв/л. [c.82]

Теория ионообменной хроматографии сложна вследст вие многообразия химических и физических явлений, характерных для обменного поглощения ионов на ионообменных сорбентах. В соответствии с природой этих явлений она слагается из статики (равновесия), кинетики и динамики ионообменных процессов. Ниже рассматриваются элементы теории ионообменно-хроматографического метода [c.172]

Исследование реакций комплексообразования. Определение величины заряда ионов в растворах. Определение состава и констант стойкости комплексных соединений. В литературе описаны несколько методов изучения комплексообразования в растворах с применением синтетических ионообменных сорбентов. Во всех случаях определяют поглощение исследуемого элемента М одинаковыми навесками ионообменников (катионитов и анионитов) из равных по объему порций растворов с переменной концентрацией лиганда Ь Опыты ведут при постоянной ионной силе растворов и при условии, что общее количество М значительно меньше обменной емкости взятой навески ионита. После установле-яия равновесия получают кривые поглощения, аналогичные приведенным на рис. 56. Математически обрабатывают такие кривые различными методами. Рассмотрим наиболее простые из них. [c.208]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология