Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Ионные пары смола

    Для любого типа кислотной и основной ионогенной группы характерна определенная энергия связи между фиксированным ионом и различными противоионами. Поэтому для каждого ионита можно установить определенную последовательность ионов (противоионов) по возрастанию энергии связи, в которой последующий ион, в условиях равной концентрации, может вытеснять предыдущий. Для большинства ионитов установлены подобные ряды, характеризующие относительную сорбируемость той или другой пары ионов. Ионитовые смолы, обладающие слабокислотными или слабоосновными группами, отличаются большей избирательностью в ионообменных процессах. [c.59]


    Процесс ионного обмена может протекать в водной и неводной средах. Подвижная фаза обычно содержит противоион, противоположный по заряду ионной группе поверхности смолы, которая находится в равновесии со смолой в виде ионной пары. [c.44]

    Естественно, что увеличение валентности иона должно приводить к большей прочности связи иона с матрицей смолы (образование ионных пар и т. п.), что уменьшает коэффициент активности данного иона в смоле и способствует сдвигу равновесия в сторону сорбции многовалентного иона.  [c.146]

    Как указывалось выше, состав растворителя в фазе ионита может значительно отличаться от его состава в жидкой фазе. В предыдущем разделе отмечалось также, что этот факт определенным образом сказывается на распределении неэлектролитов между раствором ш ионитом. Естественно ожидать, что различие в составе внешнего и внутреннего растворов должно оказывать влияние и на поглощение электролитов. Как правило, проникновение электролита в ионит усиливается при добавлении к равновесной системе смола — водный раствор какого-либо растворителя с низкой полярностью [14]. Ионообменные равновесия в смешанных растворителях зависят также от ряда других факторов (например, от образования ионных пар) и исследованы в значительно меньшей степени, чем аналогичные процессы, протекающие в водной среде. Ниже без каких-либо попыток теоретического рассмотрения этой проблемы кратко приводятся немногие данные, которые могут представить интерес для химика-аналитика. [c.135]

    Алкилирование карбоксилатов катализируется также четвертичными аммониевыми группами, связанными со сшитыми смолами. Амберлит ША-904 был превращен в гидроксильную форму и затем обработан кислотой, в результате чего образовалась ионная пара с карбоксилатом аммония. Алкилирование проводилось как периодический процесс в растворителях, например эфире, гексане или этаноле [уравнение (6,11)] [29]. Результаты суммированы в табл, 6.10. [c.121]

    Нельсон и Краус [22] описывают сорбцию различных электролитов на анионите с 10% ДВБ и сорбцию соляной кислоты на анионитах, содержащих от 1 до 16% ДВБ. Во всех случаях, когда концентрация электролита во внешнем растворе падала ниже 0,1 лi, коэффициент активности в фазе ионита составлял величину порядка 0,1, При постоянной (моляльной) концентрации соляной кислоты, равной 12,7 м, коэффициент активности в ионите уменьшается при увеличении степени сшивания в смоле с 1 % ДВБ коэффициент активности примерно соответствует коэффициенту активности водного раствора, а для смолы с 16% ДВБ он примерно на 50% ниже, чем в растворе. Это можно понять, если предположить, что объемная доля участков ионита с высокой степенью сшивания, в которых наблюдается образование ионных пар, зависит от содержания дивинилбензола. [c.82]


    Ионообменные реакции в неводной среде, особенно в неполярных растворителях, протекают очень медленно, со скоростью, составляющей лишь 0,001 скорости реакции в воде. С точки зрения одних исследователей последнее объясняется незначительной набухаемостью смолы в неводных растворах. Ряд исследователей считает, что в неводных средах смолы меньше диссоциируют, т. е. большая доля обмениваемых ионов образует с ионогенными группами матрицы ионную пару и не в состоянии диффундировать. Слабокислотные смолы в водородной форме и слабоосновные смолы в гидроксильной форме набухают незначительно, и обменные реакции на этих смолах осуществляются очень медленно [10а]. [c.81]

    Удаление радиоактивных ионов. Удаление ионизированных веществ из жидкостей для их обезвреживания наиболее полно достигается по схеме, включающей в качестве конечной стадии очистки фильтр со смесью катионита и анионита. Немаловажным фактором при этом наряду с емкостью является устойчивость используемых пар смол к радиоактивному излучению (см. стр. 34). Тонкая очистка от радиоактивных ионов (деионизация) необходима также для воды, применяемой для охлаждения реакторов [70, 71]. [c.146]

    Одно из возможных объяснений низких коэффициентов активности заключается в образовании ионных пар. Однако вряд ли возникновение таких пар имеет место между проникающими в смолу ионами X и У, поскольку с уменьщением внутренней [c.123]

    Совершенно другая трактовка селективности предлагается в гипотезе образования ионных пар между анионом и катионом. Качественных данных, подтверждающих существование в смолах определенных ионных ассоциаций, образование которых не связано с общими эффектами поля, довольно много, однако количественно наличие таких ассоциаций не доказано. Низкую электропроводность смол с прочно связанными или поливалентными противоионами в настоящее время нельзя считать убедительным доказательством, поскольку такие смолы, кроме того, и относительно плохо набухают. Более сильный довод получен в работах по равновесному набуханию солей сильноосновных смол. [c.144]

    Скорость обмена на карбоксильных ионообменных смолах изменяется довольно широко в зависимости от обмениваемых ионных пар. Для реакции обмена [c.40]

    Большинство проведенных до сих пор математических исследований привело к разработке уравнений для концентрирования определенных видов ионов из неподвижного стоя ионообменного материала в форме элюата. Эти уравнения выражены в параметрах двух классов. Один ряд параметров применим только к данной конкретной физико-химической системе и меняется с каждой рассматриваемой парой смола — электролит. Вторая группа параметров состоит из рабочих параметров данного исследуемого процесса. Сюда относятся такие величины, как высота и диаметр слоя ионообменной смолы, скорость потока и удельный вес объема пор в общем объеме смолы. [c.219]

    Селективность ионообменников повышается с увеличением содержания сшивающего вещества. Катионы с меньшим эффективным радиусом гидратированного иона сорбируются предпочтительнее. Если ионогенная группа образует с реагирующим ионом ионную пару, селективность смолы к этому типу ионов увеличивается. При образовании в растворе труднодиссоци-ирующих соединений в первую очередь сорбируются ионы, которые образуют соединения с большей степенью диссоциации. С повышением температуры уменьшаются ионные гидратные оболочки, что приводит к уменьшению различия в радиусах гидратированных ионов и, следовательно, к снижению селективности смолы. [c.27]

    Ионообменннки этого типа прн определенных условиях проявляют повышенную селективность к одному виду нлн небольшой группе ионов. Ионогенные группы смол образуют с ионами, находящимися в растворе, хе-латные комплексы, а также продукты взаимодействия свободных ионных пар и т. п. Типичный представитель селективных смол — коммерческий продукт Dowex А-1. Недостатком селективных ионообменников гелевой структуры является малая скорость обмена ионов иа макропористых матрицах скорость обмена выше. [c.37]

    Показано также, что сродство КУ-2 к иону кальция проявляется в меньшей степени, чем к иону бария. Это объясняется большей прочностью связи последнего с сульфогруипой и сказывается в уменьшении величины соответствующих молярных объемов в смоле. Имеет значение и факт образования ионных пар двухвалентных ионов с сульфо-групиой, поскольку растворимость соответствующих сульфатов умень-И1ается в той же последовательности. [c.8]

    И. о. может быть как гомогенным (напр., при смешении р-ров электролитов), так и гетерогенным (при контакте р-ра электролита с твердой фазой, напр, с нерастворимой солью или ионитом). Обычно под И. о. понимают гетерогенный процесс, в к-ром твердой фазой является ионит — неорганич. или органич. полимерный нерастворимый продукт, содержат ий группировки, способные к электролитич. диссоциации. При диссоциации такой ионогенной группировки образуется ионная пара, один ион к-рой, так наз. фиксированный ион, жестко связан ковалентной связью с полимерным каркасом ( матрицей ) ионита, а другой (противоион) подвижен и может обмениваться на ион контактирую-ш его с ионитом р-ра. В зависимости от знака за])яда нротивоиона иониты подразделяют на катиониты и аниониты. Катиониты (см. Катионообменные смолы) представляют собой полимерные к-ты и способны к обмену катионов, напр.  [c.429]


    Смола, содержащая четвертичные аммониевые ионы, также использовалась как катализатор в разнообразных реакциях, проводимых в неполярной среде. Такие реакции, как синтез циангидринов, цианэтилирование и бензоиновая конденсаци , были осуществлены в начале 50-х годов [5, 21], а метод был хорошо разработан к 60-м годам [22]. В большинстве анионных реакций смола с ионной парой четвертичный аммониевый катион — хлорид-анион превращалась в гидроксидную форму и затем использовалась непосредственно в реакции. Недавно этот метод снова привлек к себе внимание [23, 24]. [c.21]

    Получены уравнения стационарного фронта динамики ионообменной сорбции разновалентных ионов. Экспериментальная проверка теоретических уравнений проведена для следующих ионных пар водород — кальций, натрий — кальций, водород — стронций, натрий — стронций, водород — иттрий, кальций — иттрий и стронций — иттрий. Опыты проведены на колонках смолы КУ-2. Использована радиохроматографическая методика. Получено удовлетворительное согласие теоретических уравнений с экспериментальными кривыми распре-делени т меченых ионов в стационарных фронтах. [c.244]

    Бройер и др. (18) предложили механизм набухания волоса, исходя из вклада, который дает набухание в общее изменение энергии, сопровождающее сорбцию воды. Основной термодинамической движущей силой при сорбции воды является связывание на центрах, т. е. взаимодействие с дискретными полярными боковыми цепями и пептидными связями. Но к этой движущей силе добавляются эффект капиллярной конденсации и выигрыш в энтропии при смешении воды с полимером. Механизм аналогичен тому, который описан для целлюлозных волокон 1[5]. Предложенный механизм с небольшими видоизменениями можно применить и к другим полимерам, обладающим высокой гидрофильностью и рассматриваемым в данном разделе. В результате исследования селективности пористых синтетических ионообменных смол в статье 23 сделан вывод о том, что различия в величине избыточной свободной энергии при взаимодействии иона и растворителя наибольшим образом отражаются на различиях в сродстве ионных пар к ионообменной смоле и, следовательно, на ионной селективности. [c.14]

    ИОННОЙ пары H+Fe ir простыми эфирами, кетонами, сложными эфирами и кислородсодержащими растворителями. Влияние концентрации соляной кислоты качественно одинаково в обоих процессах. Можно также отметить сильную сорбцию железа и других трехзарядных металлов сульфополистирольными катионообменниками при концентрации НС1, равной 6 Л1 и выше. Химик-аналитик должен помнить об этом при извлечении железа(П1) из подобных смол в этом случае лучше применять 2 М. кислоту, чем 6 М. Уитни и Даймонд [29] объясняют наблюдаемое явление потерей воды гидратированным катионом FeiOHa) " при высоких концентрациях кислот подобный процесс имеет мевто и в растворах НСЮ.  [c.70]

    Для быстрого определения величины плотности смол в гидратированном или негидратированном состоянии может быть использован следующий простой способ [88] навеску ионита 0,5—1 г помещают в мерный цилиндр емкостью около 50 мл, в котором содержится небольшое количество органического растворителя, имеющего заведомо меньшую плотность, чем у ионита. Затем из бюретки добавляют при перемешивании неэлектролит с заведомо большим удельным весом до достижения величины плотности смеси, равной плотности ионита. При этом ионит парит в жидкости. По достижении свободного парения частиц ионита ишенение удельного веса жидкости на 0,001 г/сж вызывает четкое перемещение ионита к поверхности или ко дну сосуда (мерного цилиндра). Затем с помощью трехзначного ареометра измеряют удельный вес смеси растворителей, равный, очевидно, плотности ионита. [c.37]

    Грегор, Белл и Маркус [23], например, утверждали, что поскольку большие анионы принято считать негидратированными, то обнаруженный ими эффект уменьшения объема трихлораце-татной смолы по сравнению с ацетатной формой можно хорошо объяснить, если допустить, что первая смола склонна к образованию ионных пар. Даже п-толуолсульфоформа набухала меньше, чем ацетатная, — в согласии с известной ван-дер-ваальсов-ской сорбцией ароматических ионов. Шеперд и Китченер [17] подобным образом приписали большую набухаемость ацетатной [c.144]

    Если приближенно подсчитать эквивалентные проводимости противоионов в смолах, то окажется, что для Н+, На+ и т. д. они в 3—10 раз меньше в фенолсульфосмоле и в 25 раз — в дауэкс-50, чем ионные проводимости в обычных водных растворах соответствующей моляльности. Это явление в значительной степени объясняется замедляющим влиянием полимерной сетки. Подвижность и поливалентных катионов уменьшается значительно больше, и поэтому кажется вероятным, что эти ионы каким-то образом связываются с сеткой, возможно путем образования ионных пар за счет электростатических сил. [c.162]

    Механизм ионообменных реакций, при которых образуется слабый электролит в фазе раствора или ионита, подобен механизму реакции нейтрализации, поскольку смещение ионообменного равновесия происходит в результате связывания иона Н+ или ОН" в малодис-социированную ионную пару, но не между собой, а с другими ионами — в растворе или смоле. С другой стороны, в этих системах, в отличие от систем с нейтрализацией, происходит эквивалентное замещение ионов в обеих фазах без изменения общей концентрации электролитов, и, что весьма важно, раствор наряду со слабой кислотой или основанием содержит сильный электролит, имеющий общий с ними ион. [c.60]

    В весьма обстоятельном труде Гирста и сотр. [202] подробно анализируется действие различных по природе анионов и катионов индифферентного электролита на электрохимические процессы восстановления деполяризаторов с различными по величине и знаку зарядами. Сопоставление величины анионного эффекта ряда анионов в паре с одним и тем же катионом с последовательностью изменения некоторых других свойств этих анионов (адсорбцией на границе вода — воздух, коэффициентом, характеризующим обмен на ионообменных смолах, коэффициентом распределения между водой и органическим растворите лем, вязкостью водного раствора и др.) указывает на известный параллелизм между ними [202]. Взаимодействие катионов и анионов, приводящее к образованию ионных пар, тем сильнее, чем ближе по характеру влияние противоположно заряженных ионов на структуру окружающего ионы слоя воды [202]. В соответствии с этим Гирст располагает ионы в последовательности усиления структуриро- [c.70]

    Так как электропроводность ионообменных смол является полностью ионной, то на нее оказывают влияние те же факторы, которые влияют на электропроводность тех же ионов в растворе. Удельная проводимость катнонообменных мембран сильнокислого типа в водородной форме выше удельной проводимости мембран в любой другой форме, точно так же как водные, растворы сильных кислот имеют более высокую проводимость, чем растворы их солей. Подобным же образом анионообменные смолы сильноосновного типа в гидроксильной форме имеют более высокую проводимость, чем смолы в хлоридной или какой-либо другой форме. Удельная проводимость сульфокатионитов в форме соли щелочного металла увеличивается в зависимости от атомного веса ряда элементов от лития до цезия в такой же мере, как и в водном растворе. Кроме этого, большую роль играет особое взаимодействие между анионом смолы и подвижными ионами. Такое взаимодействие, часто называемое образованием ионных пар, связыванием ионов или неполной диссоциацией, изменяет величину проводимости, так как оно уменьшает количество свободно мигрирующих ионов. Установлено, что удельная проводимость сульфокатионитов, насыщенных многовалентными катионами, является низкой, и это объясняется большой силой связи между этими катионами и анионами смолы [18, 40, 631. Омолы в форме щелочных земель имеют довольно низкую удельную проводимость. [c.130]


Смотреть страницы где упоминается термин Ионные пары смола: [c.200]    [c.54]    [c.432]    [c.40]    [c.83]    [c.204]    [c.248]    [c.361]    [c.145]    [c.148]    [c.145]    [c.294]   
Новые проблемы современной электрохимии (1962) -- [ c.144 , c.148 , c.162 ]

Новые проблемы современной электрохимии (1962) -- [ c.144 , c.148 , c.162 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Ионная пара

Ионообменные смолы ионные пары

Смолы иониты



© 2024 chem21.info Реклама на сайте