Сшивка смолы, степень

Чем больше степень поперечной сшивки смолы, тем более заметными становятся оба эти эффекта. Наоборот, для смол с очень малой сшивкой коэффициенты избирательности приближаются к единице при всех ионных составах. [c.24]

Относительное сродство ионов к ионообменникам оценить трудно так как порядок ионов в ряду может меняться с изменением типа ионообменного материала. С увеличением степени сшивки смолы становятся более избирательными, и различные функциональные группы проявляют различное сродство к данному иону. [c.484]

Обычно выбирают такие системы, в которых между смолой и раствором распределяются только свободные ионы металла, поэтому числитель в выражении (9.27) сокращается до Значение Фг определяют либо измерением коэффициента распределения в отсутствие лиганда L, либо экстраполяцией измеренных значений Ф к нулевой концентрации лиганда. Коэффициент распределения частиц зависит от концентрации, поэтому работать можно только в узком диапазоне концентраций. Именно поэтому метод нельзя применять, если присутствуют полиядерные комплексы. Кроме того, на собственно ионообменные реакции накладываются хемосорбционные эффекты, что требует введения допущений и снижает достоверность полученных констант устойчивости. Считается, что для преодоления многих из этих трудностей, в основном возникающих из-за нелинейности уравнения для коэффициентов распределения, нужно несколько раз повторить эксперимент, используя катиониты с различной степенью поперечной сшивки смолы. Затем, проведя арифметические операции деления или вычитания с уравнениями, характеризующими распределение в системе с каждым из ионитов, можно получить уравнения, с помощью которых определяют точные значения коэффициентов распределения. Такой подход использовали при исследовании комплексов, образованных висмутом (П1) с галогенид-ионами [97, 98]. В качестве примеров систем, для которых определяли константы устойчивости методом ионного обмена, можно привести системы с сульфатными и ацетатными комплексами меди(П) и кадмия (II) [99, 100] и с ионными ассоциатами перхлоратов щелочных металлов [101, 102 J. [c.162]

Поглощение органических ионов полистирольными Сульфока-тионитами в зависимости от размера ионов и степени сшивки смолы. ......................... [c.81]

Мол. масса Ионный радиус, нм Поглощение ионов (в %) при степени сшивки смолы [c.146]

На рис. 2 и 3 приведены кривые сорбции хлорида, сульфата и ацетата на анионите АВ-27 с различной степенью связанности (4, 8 и 16% ДВБ). Изменение сшивки смолы от 4 до 8% приводит для случая сорбции хлорида к заметному увеличению коэффициента распределения [7]. В то же время коэффициент внутренней диффузии меняется незначительно, и влияние внутридиффузионной кинетики на смоле с 8% ДВБ начинает сказываться на несколько более поздней стадии. Поэтому кривая сорбции на смоле с 8% ДВБ лежит выше. При сорбции двухвалентного иона коэффициент селективности оказывает малое влияние и поэтому зависимость сопротивления в пленке от степени обмена при сорбции двухвалентного [c.19]

Вязкость лака зависит, в частности, от степени сшивки смолы и изменяется от партии к партии. Поэтому готовый лак следует по мере надобности разбавлять указанной выше смесью растворителей до необходимой вязкости в зависимости от метода нанесения покрытия. [c.147]

Константа как и не является постоянной величиной, она меняется с изменением состава противоиона ионита. Наиболее часто наблюдается уменьшение Кт Для данного иона при увеличении эквивалентной фракции Х-иона в смоле [R4, 5], т. е. селективность смолы по отношению к иону уменьшается по мере насыщения смолы этим ионом. Эта тенденция заметна тем более,. чем выше степень сшивки смолы. [c.61]

Чаще всего содержание воды определялось в максимально набухших, а не в частично высушенных смолах, поскольку именно первая величина дает прямую информацию о термодинамическом состоянии обменивающихся ионов в данных условиях. Набухание существенно зависит от ионной формы и от степени сшивки смолы. Соответствующие примеры приведены в табл. 17а—17г, [c.112]

Рассмотрение опубликованных данных с точки зрения изменения К с X к степенью сшивки смол обнаруживает такую сложную картину, что удается установить лишь весьма немногие закономерности. Тем не ме- [c.129]

Следовательно, на практике этому будут способствовать следующие факторы а) высокая концентрация в растворе, б) эффективное размешивание или быстрое течение раствора, в) большой размер частицы, г) малое значение В, т. е. высокая степень сшивки смолы или крупные ионы. В теории Адамсона и Гроссмана критическим параметром является Ог/ОЬк диф фу-зия в пленке определяет скорость процесса, если Ог< О ок, тогда как диффузия в частице играет основную роль при Ог О ок. [c.153]

Ясно видно, что найденные величины зависят от степени сшивки смолы и от заряда иона. Как видно из таблиц, энергии активации заметно различаются также и для ионов одной группы периодической системы (ионы щелочных металлов, галогены). Более точные цифровые данные приведены в табл. 39 на стр. 280. [c.187]

Эластическими свойствами отличаются студни с коагуляцион-ной структурой, примером которых являются студни желатины, агара, мучное тесто. Такие студни образуются в растворах линейных и разветвленных ВМС в не очень хороших растворителях. В хороших растворителях студни обычно ие образуются. Студни с коагуляционной структурой могут разрушаться с повьплением температуры и переходить в состояние раствора. Этот ироцесс называется плавлением студня. Студни конденсационного типа образуются ири трехмерной полимеризации в растворе или в результате набухания пространственного полимера. Химические связи между макромолекулами не разрушаются прн нагревании, поэтому такие студни не плавятся. Типичным примером студней с конденсационной структурой являются ионообменные смолы, степень набухания которых находится в прямой связи со степенью сшивки пространственной сетки. [c.381]

Концентрационный эффект равновесия для данной пары ионов увеличивается с уменьшением способности сколы к набуханию, т. е. с ростом степени сшивки смолы. Так, при увеличении в сульфокислотных катионитах сшивающего компонента дивинилбензола) от 5,5 до 15% концентрационный коэффициент равновесия при обмене ионов калия на ионы натрия в разбавленном растворе изменяется от 1,6 до 2,2, а с ростом содержания дивинилбензола в смоле до 25% —увеличивается до 2,6. При обмене ионов, радиусы которых значительно отличаются, увеличение концентрационного коэффициента ионного равновесия с ростом степени сшивки смолы становится еще более резко выраженным. В пределах одной группы периодической системы избирательность поглощения ионов с увеличением их кристаллохимического радиуса (радиуса негидратированных ионов) возрастает. Она растет, разумеется, также и с увеличением валентности иона из-за увеличения интенсивности электростатического взаимодействия. [c.135]

Одиако ПН-катализаторы не всегда менее активны, чем их мономерные прототипы. Катализатор, полученный обработкой ПН-производного титаноцеиа (41) н-бутиллитием примерно в 70 раз активнее в качестве катализатора гидрирования, чем его неиммобилизоваиный аналог. Это объясняется, вероятно, тем, что активные группы, находясь на смоле, степень сшивки которой составляет 20%, достаточно разобщены в пространстве, и вследствие этого димернзация, приводящая к неактивным продуктам, происходит не так легко, как в растворе [87]. [c.335]

Ионообменные смолы представляют собой поперечно-сшитые полимерные матрицы, к которым присоединены ионизованные или способные к ионизации группы. Большинство ионообменных смол получают на основе полистирольных (далее обозначены буквой S) или мета-крилатных (А) матриц, поперечно-сшиваемых дивинилбензолом. Смола получается в виде сферических зерен или в некоторых случаях в виде гранул неопределенной формы и обладает довольно жесткой гелевой структурой. Размер пор в гелевых смолах, а значит, и размер молекул, способных диффундировать внутрь зерен смолы, зависят от степени поперечной сшивки смолы, которая в свою очередь зависит от содержания дивинилбензола. Смолы с относительно высокой степенью сшивки (8-12%) пригодны для хроматографии малых ионов, а смолы с низкой степенью сшивки (2-4%) пригодны для хроматографии больших молекул. Смолы с низкой степенью сшивки сильнее набухают в воде и обладают более низкой механической прочностью, чем полимеры с высокой степенью сшивки. [c.427]

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]

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]

Для объяснения закономерностей ионообменных процессов был выдвинут ряд теорий наиболее обешаю-шими из современных теорий являются представления Грегора. Согласно его теории, ионообменную смолу следует рассматривать как набухший гель, в котором установилось равновесие между давлением набухания (или осмотическим давлением) и упругими силами сшитой матрицы полимера. Всякое изменение условий нарушает этот баланс, и система переходит в новое состояние равновесия. Так, например, если полностью набухшую смолу в натриевой форме перевести в водородную форму, зерна ионита несколько увеличатся в размере это увеличение тем меньше, чем больше степень поперечной сшивки смолы. Согласно теории Грегора, замена малого иона на ион большего радиуса приводит к тому, что углеводородный скелет смолы раздается при этом упругие силы растут, вызывая в свою очередь увеличение внутреннего давления на подвижные элементы набухшей смолы, что приводит к выдавливанию некоторой части свободной воды из матрицы полимера В результате устанавливается новое равновесное состояние, при котором прирашение объема ионита будет меньше, чем разница объемов гидратированных ионов водорода и натрия. С уменьшением степени сшивки уменьшаются и силы упругости, возникающие при данном приращении объема, в связи с чем количество свободной воды, выжимаемой из матрицы ионита при заданном изменении ионного состава, будет меньше, а конечное увеличение объема смолы, следовательно, будет больше. [c.25]

Поскольку мы делали все время довольно грубые до-пушения, следует считать, что совпадение в определении числа молей гидратной воды у иона водорода, полученное в трех различных методах (сорбция неэлектролитов, кинетика ионного обмена и набухание), вполне допустимое. Идея о разделении внутренней воды на свободную и гидратационную, вероятно, разумна, однако допущение постоянства количества молекул воды, входящей в гидратную оболочку фиксированных ионов и противоионов смолы, независимо от степени сшивки смолы, является почти наверняка грубым упрощением. Чем больше степень сшивки смолы и, следовательно, чем меньше набухший объем, тем меньше расстояние между подвижными и фиксированными ионами и тем сильнее взаимодействие между ними. Это взаимодействие стремится вытеснить молекулы воды из гидратной оболочки катиона и уменьшить степень его гидратации. Таким образом, в случае иона, находящегося в смоле с высокой степенью сшивки, определение количества молей воды, входящих в его гидратную оболочку, будет приводить -к более низким результатам, чем в случае того же иона, находящегося в смоле с малой степенью сшивки. В некотором отношении это подтверждается приведенными выше цифрами. Количества молей воды, входящих в гидратную оболочку иона водорода, найденные с помощью определения сорбции неэлектролитов или подсчитанные из скоростей ионного обмена, получены в обоих случаях в результате экстраполяции к бесконечно большой степени сшивки они поэтому представляют собой верхние пределы этой величины, равные 4 г-моль/г-ион и соответственно 5 г-моль1г-ион. Значения, полученные из определений набухшего объема, являются результатом [c.26]

Даже в случае таких хорошо известных и легко характеризуемых ионообменников, как сульфированные полистиролы, факторы, определяющие селективность, только сейчас начинают получать свое освещение. Степень сшивки и распределение поперечной сшивки смолы, распределение активных групп в объеме, емкость, количество конкурирующих ионов, уже присутствующих в смоле, И даже присутствие или отсутствие полярных групп, не участвующих в ионном обмене,— все это оказывает вполне заметное влияние на селективность смолы. Все, по-видимому, отдают себе отчет, что до тех пор, пока первичным процессом, лежащим в оенове действия хелатных смол, будет считаться ионный обмен, указанные выше соображения также будут играть важную роль в определении селективности смол, содержащих группы, способные давать хелатные соединения . [c.100]

Подробное изучение зависимости емкостей сильнокислотных катионитов от pH (рис. 1) показало, что различия в зависимости емкостей сульфокатиоиитов (КРС-2п, КРС-5п, КРС-8п, КРС-ЗТ40 в Н+-форме) от pH равновесного раствора лейцина практически нет. Независимо от степени сшивки смолы (2, 5 и 8% ДВБ) и наличия микропористой структуры (КРС-ЗТ40) в области pH 3—5 емкость смол максимальна и остается постоянной (4—4,5 ммоль г), снижаясь до 2 ммоль г при pH 1,4. Последнее объясняется тем, что в кислой области, создаваемой добавлением раствора соляной кислоты, избыток Н+-ИОНОВ приводит к тому, что наряду с сорбцией аминокислоты происходит и более интенсивная десорбция ее со смолы. На основании увеличения емкости смол в области pH 3—5 можно сделать вывод о существовании наиболее благоприятного для разделения растворов аминокислот значения pH. [c.31]

Рис. 37. Зависимость между степенью сшивки (%ДВБ), степенью обмена и коэффициентами селёктивности сульфированных полистирольных смол. (По данным Рейхенберга и Мак-Коли.)

Работа Манекке, по-видимому, более надежна и количественно подтверждает основные выводы, сделанные в работе Хеймана и О Доннелла. Так, с Н+, Ыа+. К" и эквивалентная проводимость меньше, чем ионная проводимость изолированных ионов (Ло), в приблизительно постоянное число раз, зависящее от степени сшивки смолы. Коэффициент пропорциональности увеличивается с повышением валентности ионов. Интерпретация данных несколько усложняется тем, что смолы в различных солевых формах содержат различное количество воды, а также различное количество диффундирующего внутрь электролита. Кажется маловероятным, что это может повлиять на основные выводы. Например, содержание воды в К" - и Зг -формах данной смолы оказалось практически одинаковым [122в], но отношение Ло/Лсмола равно 2,7 для первой и 7,2 — для второй последнее обстоятельство предполагает, что более ассоциирован , чем К" , тогда как равное набухание предполагает обратное. К сожалению, вопрос все еще нельзя считать окончательно вы- [c.163]

Приведем несколько типичных примеров тщательно выполненных исследований зависимости К (или Кс) от степени обмена, характера ионов и степени сшивки смол. Рейхенберг, Пеппер и Мак-Коли [44] исследовали равновесия К а—И для смол на основе сульфированного полистирола с 2, 5,10, 17 и 33% ДВБ позднее Рейхенберг и Мак-Коли [45] провели соответствующее исследование и для всех остальных пар ионов в ряду И, Ы, Ма и К. Рис. 37 взят из их работы. Боннер и Ретт [46] исследовали обмен Ыа—Н, Ад—Н и Ад—-Ма на смолах с 8 и 16% ДВБ. Боннер и Пейн [47] изучили обмен ЫН4—Ы, МН4—Н, Ад—Ы, Ад—ЫН4, К—И, К—МН4, МН4—Ыа и И—Ы на дауэкс-50 Боннер [48] опубликовал результаты для Н—Ы, Ма—Н, МН(—И, К—И, Сз-Н, Ад—И, РЬ-Н и Т1—Н на дауэкс-50 с 4, 8 и 16% ДВБ. Боннер и Ливингстон [49] исследовали обмен Са2+—Сц2+, 5г2+—Сц2+, Ва2+—Сц2+, Сц2+—Н+ и Ад+—Си - на смолах с 4, 8 и 16% ДВБ. [c.128]

Важнейшие величины, определяющие скорость обмена пр и гелевой кинетике , — размер зерна и коэффициенты диффузии обменивающихся ионов в данном ионите (определенной степени сшивки). Из табл. 5 видно, что коэффициенты диффузии убывают с увеличением заряда иона и степени сшивки смолы оба эти фактора создают пространственные затруднения движению ионов. При повышении температуры на каждые 10 °С коэффициент диффузии увеличивается в 1,5—2 раза. Величины Д обычно на 1—2 порядка ниже коэффициентов диффузии в растворах. [c.36]

СМОЛЫ определяется, по-вид 1Мому, с одной стороР1ы той работой, которую требуется произвести, чтобы образовать в обменнике дырку , и, с другой стороны, чтобы разделить ионные пары (Бойд и Солдано). В тесной связи с этим находится, по-видимому, и ситовый эффект . В литературе имеется несколько ценных публикаций , касающихся диффузионной способности ионов в смоле среди них в первую очередь нужно назвать замечательные работы Бойда и Солдано . Однако наряду с объяснимыми физико-химическими параметрами, такими, как степень сшивки смолы и др., существуют еще и такие свойства, которые теоретически пока трудно объяснить . Например, не находит пока объяснения зависимость константы обмена от изменения молярной доли данного иона в смоле (см. рис. 36 и 37). Теоретически пока необоснована также и необратимость избирательности , которая наблюдалась не раз и которая отмечена, между прочим, в цитируемой выше работе Боннера и Пайне для обмена на сильносшитых смолах, например для обмена N3+—Н+ на полистиролсульфокислотной смоле с 16% ДВБ. Сюда же можно отнести и явление гистерезиса , т. е. такое явление, когда состояние равновесия зависит от пути, которым оно достигнуто. [c.155]

Эти ионы являются естествёнными примесями морской и некоторых пресных вод. Они прочно удерживаются анионообменными смолами. Обычно иодид-ионы удерживаются в 5—10 раз более прочно, чем бромид-ионы, и примерно в 50 раз более прочно, чем хлорид-ионы. Точные значения селективности зависят от степени сшивки смолы и от параметров колонки. Для выделения бромид-ионов из пресной воды при определении их рентгеновским флуоресцентным методом использовали пропитанную анионообменной смолой бумагу [15]. Радиоактивный иодид селективно поглощали сильноосновными смолами [16]. [c.508]

Разница в набухании объясняется различной степенью гидратации активных групп в смоле. Степень ги фатации (т. е. количество молекул воды па активную группу) зависит от природы этих групп и их проти-зоионов, от степени сшивки и от осмотического давления окружающего раствора. [c.359]

Кинетические исследования на сульфокатионитах некоторым образом дополняют исследования, проведенные на сильноосновных анионитах, так как константы обмена на сульфокатионитах существенно меньше, чем на сильноосновных анионитах. Лишь для калия и аммония (при обмене с водородной формой смолы) она близка к 3, а для лития она меньше 1. Исследования форм кинетических кривых в разбавленных растворах для сульфокатионитов различных типов позволят оценить влияние структуры и степени сшивки смолы на скорость обмена и, таким образом, позволят выбрать иониты, наиболее хорошо работающие в данных условиях. [c.147]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология