Набухание смолы

Рис. 27. Обмен ионов кальция и натрия на сульфосмолах типа СНФ, различающихся по степени набухания [55]. Коэффициенты набухания смол

Сухие обменники (смолы, сефадексы, целлюлозы) для замачивания и набухания засыпают тонкой струйкой с перемешиванием в 10 — 15 объемов воды или слабого солевого раствора и оставляют для набухания (смолы — ыа 3 ч, целлюлозы — на 1ч, сефадексы — на двое суток или на 2 ч в кипящей бане). В начале набухания целесообразно удалить воздух из внутреннего объема гранул кратковременной деаэрацией в колбе Бунзена (если набухание сефадекса идет на кипящей бане, то в этом нет нужды). При всех операциях следует избегать энергичного перемешивания пользоваться магнитной мешалкой во избежание истирания гранул обменника не следует. [c.278]

Гидрофильные активные группы смолы обусловливают набухание ионообменных смол в водных средах, однако способность смол к набуханию ограничена в связи с наличием поперечных химических связей (мостиков) между цепями полимера. Набухаемость тем меньше, чем выше степень сшивки полимера, т. е. чем больше количество сшивающего агента, например типа дивинилбензола, введено в смолу. Кроме того, набухание смол сильно зависит от ионной силы растворов и от состава ионов в растворе и в фазе смолы в связи с этим объем смолы в процессе работы может изменяться, иногда довольно значительно. [c.7]

Набухание смол в неводных средах. ..... 95 [c.90]

Набухание смол в неводных средах [c.95]

Степень сшивания смолы с азывает существенное влияние на степень набухания смолы, селективность и скорость установления равновесия. Низкая степень сшивания обусловливает высокую набухаемость при контакте с растворителем. Объем набухшей смолы в значительной степени изменяется с изменением свойств внешнего раствора. Это явление особенно нежелательно при работе в динамическом режиме. Низкая степень сшивания смолы способствует уменьшению различий в сродстве ионов к ионообменнику, что является одной из причин размывания зон при хроматографическом разделении. [c.31]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ НАБУХАНИЯ СМОЛЫ (ПО МАССЕ) МЕТОДОМ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ [c.83]

Рис. 3.3. Сосуд для определения степени набухания смолы (по массе) методом центрифугирования (12).

Нами описаны результаты исследований набухаемости гранулированных анионитов АВ-18 и АН-2Фг в растворах электролитов при комнатной температуре. В качестве насыщающих использовали растворы соляной и серной кислот и хлорида, нитрата, сульфата и едкого натрия. Для определения набухаемости смолы использовали микроскопическую методику [35. Гранулу анионита зажимали между иглами в проточной плексигласовой кювете, помещенной под объектив измерительного микроскопа ИЗА-2. Измерение диаметра гранулы производили после насыщения ее заданным раствором через промежуток времени, необходимый для установления в системе равновесного состояния, которое определялось в каждом конкретном случае опытами по изучению кинетики набухания смолы. Пример подобного рода кинетических кривых изменения объема анионита при переходе последнего в другую ионную форму представлен на рис. 1. Выход кривой на участок, параллельный оси времени, соответствовал моменту наступления состояния равновесия в си- [c.32]

При изучении зависимости степени набухания смолы от концентрации насыщающего раствора использовали аниониты АВ-18 и АН-2Фг. Результаты этих опытов представлены на рис. 6 и 7. [c.38]

Трехмерная пространственная сетка ионитовых смол представляет собой неактивную матрицу, с которой связаны полярные группы. Последние и обеспечивают реакционную способность смолы. При соприкосновении ионита с водой происходит гидратация полярных групп и как результат ее — набухание смолы. Проникновение воды в фазу сорбента вызывает диссоциацию полярных групп. Благодаря этому подвижные ноны получают возможность легко перемещаться от одной активной группы к другой во всем объеме частиц. [c.42]

На рис, I представлены кривая потенциометрического титрования и диаграмма набухания смолы КБ-4П-2. Видно, что изменение объема и диссоциация полярно группы начинаются при одной и той же величине pH, равно 3, [c.12]

Исследования в смешанных водно-органических растворителях. Хотя громадное большинство работ по количественному изучению катионного обмена проводилось в водных растворах, этот метод также успешно применялся при определении значений р1 для галогенидов таллия(I) в водно-этанольных смесях [45]. Было найдено, что значение увеличивается с увеличением содержания органического растворителя, но коэффициент набухания смолы (Цеокарб 225) оставался почти постоянным. [c.299]

Разделение изомеров [Со (ЭДДА) (еп)]+ [89]. В колонку, содержащую 90 мл дауэкса 50 -Х8 (N3+) (50—100 меш), вносят 3 ммоля указанного комплекса в 100 мл воды. После поглощения образца и набухания смолы комплекс элюируют 0,5 М раствором перхлората натрия со скоростью подачи 0,1— 0,5 мл/мин. Первым элюируется гракс-нзомер. [c.335]

Для хроматографических разделений широко используют органические иониты, неорганические — значительно реже. Органические иониты, или ионообменные смолы, представляют собой химически стойкие нерастворимые сополимеры, в которые введены группы, способные к диссо циации [225, 226]. Наиболее часто используют смолы — сополимеры стирола и дивинилбензола. Последний осуществляет поперечную связанность полимерных цепочек, которая определяет жесткость образующейся пространственной решетки, степень набухания смолы в растворах и величину внутренних пор ионита. [c.163]

НОИ емкостью или с неизвестной степенью поперечной связанности, то рекомендуется определять набухание смолы и строить график зависимости коэффициента избирательности от весовой нормальности ионита (рис. 3. 2). [c.62]

При таком рассмотрении не учитываются активности ионов в смоле и изменение набухания смолы в процессе обмена, поэтому результаты должны иметь приближенный характер. Из уравнений (1) и (3) следует [c.150]

Исследованы некоторые параметры пенообразования в поливинилхлоридных пастах и показано, что наилучшая структура пены получается при оптимальном режиме набухания смолы в пластификаторе, в отсутствие влаги в смоле и вспенивающем газе, при -наличии поверхностно-активных веществ i° 5 [c.506]

Кроме того, теория обмена ионов должна учитывать эффект набуханий смолы, что впервые было сдела ю Грегором в этОм случае набухшая смола рассматривается как осмотическая ячейка, в которую проникает растворитель, в результате чего объем Смолы увеличивается. Работа переноса I моль воды из раствора в смолу равна изменению парциального изобарно-изотермического потенциала Д 1г = л41/ [c.518]

Таблица VIII-5. Зависимость разрушения катионита КУ-2У.8 от амплитуды и скорости сжатия и набухания смолы

Большое значение имеют гели полиэлектролитов в ионообменной хроматографии (стр. 126). В этом случае обратимое набухание и сжатие ионита при обмене ионов регулируют количеством межцепных химических связей например, вводя 6, 10, 17 или 23% дивинил бензол а в поли-сульфостирол (см. рис. 44), можно регулировать набухание смолы и уменьшить объем геля, приходящийся на1 моль сульфогрупп, соответственно от 300 до 100, 70 или 50 мл одновременно изменяются среднее расстояние между ионогенными группами, их электростатическое взаимодействие и активность растворителя. Степень набухания определяет для ряда органических ионов интенсивность ионного взаимодействия и возможность проникновения в сетку геля и, тем самым, избирательность поглощения, что имеет большое значение для хроматографии. Избирательность поглощения обычно характеризуют коэффициентом избирательности [c.211]

В воде ионообменные смолы под влиянием осмотических явлений набухают. На этот процесс существенно влияет величина гидратации фиксированных ионов и про-тивоионов. Препятствуют набуханию смол частота и длина радикалов дивинилбензола, сшивающих длинные углеводородные цепи полимеров стирола с образованием трехмерной сетчатой структуры. Ясно, что чем больше степень сшивания полимерных цепей, тем более жесткую структуру имеет смола и тем меньше она набухает в водных растворах. Сохранение электронейтральности полимера при обмене ионов является причиной того, что обмен противоионов может совершаться только в эквивалентных количествах, т. е. 1 г-экв ионов, вытесненных из смолы, замещается 1 г-экв других ионов того же знака, Следует отметить, что область pH, в которой осуществляется обмен ионов, зависит от константы диссоциации ионообменных групп смолы. Так, сульфокислотные катиониты, например смола КУ-2 (р/(лис < I), способны к обмену ионов водорода на другие катионы в широком интервале pH и при pH > 2,5—3 кислотность на обмен практически не влияет. Карбоксильные катиониты (р/Сднс = 5—6) обменивают свои ионы при pH > 7 и могут использоваться только в солевой форме. Катиониты, содержащие фенольные гидроксильные группы, способны к обмену лишь при pH > 8, т. е. в области значений pH, отвечающей диссоциации фенольных групп. Все это необходимо учитывать при выборе смол для очистки промышленных сточных вод. [c.133]

Колонка диаметром 2,5 см и высотой 160 см содержит 700 см ионообменной смолы в Н-форме с величиной зерен 100 200 меш с емкостью 2100 мэквив. Вследствие набухания смолы рекомендуется использовать стеклянные трубки, применяемые в промышленности. [c.208]

Давление набухания зависит от степени сшивки смолы. В самом деле, если мы рассмотрим смолу (катионит) как полу-ироницаемую перегородку (за полупроницаемую перегородку иринимают поверхность зерна ионита, проницаемую для молекул растворителя и катионов, но непроницаемую для фиксированных ионов, для анионов), то осмотическое давление со стороны внешнего раствора всегда превышает осмотическое давление со стороны раствора в фазе ионита по нескольким причинам. Во-первых, в фазе ионита всегда раствор высокой концентрации (6 н. и выше). Во-вторых, фиксированные ионные группы, определяющие емкость смолы, осмотически неактивны. В-третьих, матрица (каркас) смолы для уравновешивания внешнего осмотического давления оказывает на раствор в фазе смолы давление, обусловленное упругостью каркаса. Набухание смолы с большим процентом сшивки мало, концентрация внутреннего (при равной емкости) раствора выше, следовательно, и давление Р, оказываемое каркасом смолы на внутренний раствор, выше. Как видно из приведенного уравнения, Повышение количества сшивок должно привести к увеличению избирательности. Чем больше разница объемов гидратированных ионов -4). тем выше избирательность. [c.145]

В настоящее время в понообменной технологии широко ис-ргользуют колонны с неподвижным слоем смолы. В основании колонны предусматривается какое-либо опорное устройство для смолы, например в виде решетки, на которую насыпан слой гравия и затем слой песка. На опорный слой загружают влажную смолу. Плотная набивка колонн не допускается, так как при набухании смолы давление набухания может разорвать аппарат. В верхней части колонн (особенно большого диаметра) предусматривается распределитель, который дает возможность вводить жидкость в колонну при сравнительно высоких скоростях потоков, не повредив слоя смолы. Обычно распределитель— это коллектор с несколькими радиальными патрубками н направляющими струй. При использовании одного патрубка жидкость может начать двигаться по пути наименьшего сопротивления, что приводит к образованию каналов в слое смолы. При конструировании колонн необходимо предусматривать трубопроводы для подачи рабочего, элюирующего и промывного растворов, соответствующие коллекторы. Предусматриваются приспособления для обратной промывки смолы снизу, которую производят периодически для удаления мелких частиц истертого ионообменника и предупреждения слеживаемости смолы (рис. 49). [c.163]

Давление набухания зависит от степени сшивки смолы В самом деле, если мы рассмотрим смолу (катионит) как полупроницаемую перегородку (за полупроницаемую перегородку принимают поверхность зерна ионита, проницаемую для молекул растворителя и катионов, но непроницаемую для фиксированных ионов, для анионов), то осмотическое давление со стороны внешнего раствора всегда превышает осмотическое давление со стороны раствора в фазе ионита по несколоким причинам Во первых, в фазе ионита всегда раствор высокой концентрации (6 н и выше) Во-вторых, фиксированные ионные группы, определяющие емкость смолы, осмотически неактивны В третьих, матрица (каркас) смолы для уравновешивания внешнего осмотического давления оказывает на раствор в фазе смолы давление, обусловленное упругостью каркаса Набухание смолы с большим процентом сшивки мало, концентрация внутреннего (при равной емкости) раствора выше, следовательно, и давление Р, оказываемое каркасом смолы на внутренний раствор, выше Как видно из приведенного уравнения, Повышение количества сшивок должно привести к увеличению избирательности Чем больше разница объемов гидратированных ионов, тем выше избирательность Для ионов с небольшой разницей объемов решающее значение приобретает соотношение коэффициентов активности Как было сказано выше, соотношение коэффициентов активности во внешнем растворе мало влияет на коэффициент избирательности Однако такое явление в растворе, как меньшая диссоциация соли АУ по сравнению с В (и, как следствие, уменьшение а, в по сравнению с в.в), должно благоприятно сказываться на избирательности [c.145]

Рис. 6 и 7 показывают, что при контакте анионитов с разбавленными растворами серной кислоты повышение ее концентрации (до 0,1 г-эЫл) приводит, как и в вышеописанных случаях, к некоторому уменьшению степени набухания смолы. При дальнейшем повышении содержания H2SO4 в контактирующем растворе происходит увеличение объема набухшего анионита. Можно предположить, что в данном случае ня степень набухания оказывает влияние возможный эффект повышения молекулярной сорбции серной кислоты с ростом ее концентрации. Однако если исходить из подобного рассуждения, то и с повышением кон-Ю,0 I центрации раствора соля- ной кислоты набухаемость анионитов должна увеличиваться. В то же время, как показывает эксперимент (см. рис. 6 и 7), в растворах НС1 не наблюдается, хотя это еще не означает, что молекулярной сорбции не происходит. Увеличение молекулярной сорбции НС1 (как и H2SO4) анионитовой смолой с ростом концентрации насыщающего раствора, несомненно, имеет место, однако это не приводит к повышению набухаемости анионита, так как этот эффект перекрывается увеличением осмотического давления во внешнем растворе, которое, как известно [3], обусловливает уменьшение степени набухания смолы. [c.39]

Уменьшение полной обменной емкости и веса смолы при термообработке указывает на отщепление аминогрупп (дезаминирование) или на перегруппировку, влекущую за собой переход их в инактивированное состояние. Это подтверждается уменьшением набухаемости и влагоем-кости анионита после термообработки (см. рис. 1), поскольку аминогруппы являются основными сорбционными центрами по отношению к воде при набухании смолы. [c.171]

Кроме того, некоторые авторы 17, 111 считают возможным возникновение водородных связей между активными группами (типа карбок-сил-карбоксильиых), что может приводить к образованию внутрицеп-ноп вулканизационной сетки , препятствующей набуханию смолы. [c.15]

Разделение [Со (01у)2 (рп)]+ и [Со (Gly) (рп)2 (Gly — глицин рп — пропилендиамин) на дауэксе 50W-X8 [96]. Реакционную смесь, содержащую оба комплекса, растворенные в воде, помещают на колонку (8X14,5 см), заполненную смолой дауэкс 50W-X8 (Na" ). Адсорбированные комплексы образуют компактную полосу в верхней части колонки. После набухания смолы материал элюируют 0,5 М. раствором Na l со скоростью подачи 0,6 мл/мин. В течение 24 сут комплекс разделяется на колонке на пять фракций, четыре из которых собирают отдельно. Пятая фракция остается вверху колонки. Ее элюируют 2 М раствором Na l в течение 36 сут В результате получают еще две фракции. [c.340]

Механическая прочность и устойчивость к истиранию у большинства бисерных смол довольно высоки. Однако не все смолы выдерживают резкое изменение состава фильтрующегося раствора, приводящее к осмотическому шоку . Особенно неблагоприятно влияет замачивание сухих смол в воде — ша- рики при этом растрескиваются и крошатся. Чтобы предотвратить растрескивание, рекомендуется сухие смолы замачивать сначала в насыщенном растворе Na l и только потом переносить в воду. Медленное набухание смолы снимает перенапряжения на микросферах и разрушение зерен. Наибольшей механической прочностью, устойчивостью к истиранию и действию осмотического шока обладают сильносшитые иониты, а также ИП-смолы и, особенно, МП-смолы. [c.83]

Изложенные результаты работ по изучению сорбции диполярных ионов карбоксильными смолами в Н-форме отвергают концепцию Л. Ф. Яхоитовой, Е. М. Савицкой и Б. П. Брунса [15—17] о малой пористости карбоксильных смол в Н-форме как причине медленной сорбируемости ионов подобными смолами. При равной степени набухания специально синтезированных карбоксильных смол КМТ в Н- и Ма-формах сорбция больших ионов — белков, протекает только па смолах в Н-форме. Болес того, один и тот же катионит КМТ поглощает другой тип диполярных ионов — антибиотик альбомицин (вещество с молекулярным весом 1300), только находясь в Н-форме, и совсем не поглощает этот антибиотик, находясь в Ма-форме, хотя при переходе в солевую форму степень набухания смолы резко возрастает. Таким образом, связывать малую сорбируемость ионов карбоксильными смолами в Н-форме исключительно с малой степенью набухания этих смол пе представ-. 1ЯСТСЯ возможным. В связи с этим возникла задача, с одной стороны, выяснить, действительно ли в специальном случае — при сорбции стрептомицина— именно малая пористость карбоксильных смол в Н-форме определяет малую сорбируемость, и, с другой стороны, дать объяснение исчезновения кинетических препятствий при сорбции диполярных ионов карбоксильными смолами в Н-форме. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология