Катиониты или катионообменные

В зависимости от знака заряда противоиона, вступающего в обмен, различают катиониты и аниониты. Катиониты обменивают катионы, аниониты — анионы. Наибольшее значение имеют органические иониты из синтетических ионообменных смол, образующие структуру пространственной сетки. Сетка полимера, заполненная раствором, является как бы одной гомогенной фазой, в узлах которой закреплены ионы одного знака. Противоионы находятся в растворе внутри сетки и способны обмениваться. Активные группы у катионообменных смол —ЗОзН, — СООН, —ОН, —РО3Н2 и др. Анионообменные смолы содержат аминогруппы. В общем виде ионный обмен на границе ионит—раствор можно выразить уравнением [c.252]

Очистка сточных вод электродиализом основана на разделении под действием электродвижущей силы анионов и катионов. В электродиализаторе имеются анионо- и катионообменные мембраны. Метод широко применяется для опреснения соленых йод. С его помощью очищают сточные воды от соединений фтора и хрома при степени обессоливания 75—80 %, от радиоактивных загрязнений— при снижении активности на 99%. Срок службы мембраны зависит от загрязненности сточных вод взвешенными частицами и составляет 2—5 лет. [c.495]

Очень сильное влияние на упорядочивающее воздействие поверхности глинистых минералов на воду оказывает состав обменных катионов. Это объясняется прежде всего прочностью связи катионов с поверхностью глинистой частицы, т. е. способностью их к диссоциации и участию в катионообменных реакциях. Степень поверхностной диссоциации (т. е. поверхностного растворения) глинистых минералов, замещенных одновалентными катионами, на один-два порядка выше степени диссоциации глин, обменный комплекс которых насыщен двухвалентными катионами. При прочих равных обстоятельствах степень поверхностной диссоциации зависит не только от плотности заряда обменного катиона, но и от взаимного влияния силовых полей поверхности частицы и катиона друг на друга при взаимодействии с водой. По мере увлажнения поверхности глин вокруг обменных катионов развиваются области с упорядоченными молекулами воды. Часть слабо связанных с поверхностью катионов удаляется от нее и может участвовать в трансляционном движении вместе с молекулами воды и растворенными в ней органическими и неорганическими веществами. Если в дисперсионной среде находятся крупные гидратированные катионы (Ма+, Mg2+), то они, вытеснив с поверхности глинистого минерала менее гидратированные катионы (К+, Са ), могут привести к увеличению гидратной оболочки глинистых частиц. В натриевом бентоните по мере возрастания содержания воды и уменьшения концентрацни суспензии отдельные слои глинистых частичек полностью диссоциируют. В бентоните, обменный комплекс которого насыщен магнием или кальцием, этого не произойдет, хотя ионный радиус этих катионов в гидратированном состоянии почти в два раза превышает радиус гидратированного натрия. Это, видимо, является следствием как изменения структуры воды и размеров гидратированных катионов вблизи поверхности в зависимости от их химического сродства, так и сжатия диффузной части двойного электрического слоя. [c.70]

Цеолитные катализаторы в различных поливалентных катионных (или декатионированных) формах используют для проведения реакций органического и неорганического цикла крекинг, гидрокрекинг, изомеризация, алкилирование, гидрирование, дегидрирование, окисление и т. д. [209—214]. В некоторых случаях они проявляют высокую активность без добавок промоторов, а в других— при нанесении на них активных компонентов. Цеолитные катализаторы термически стабильны, устойчивы по отношению к таким контактным ядам, как сернистые и азотсодержащие соединения, металлы, не вызывают коррозии аппаратуры. Развитая поверхность (до 800 м /г), способность к катионообмену и высокая механическая прочность цеолитов позволяют использовать их в качестве носителей каталитически активной массы. [c.171]

Катионообменные сорбенты — катиониты — представляют собой нерастворимые многоосновные кислоты оии высвобождают и обменивают катионы. [c.341]

КИХ пределах в зависимости от НОГО октаэдрическими структурными давления водяного пара. Цео- единицами АВб, соединением АВз литы способны обменивать содержащуюся в них воду на другие жидкости (спирт и т. п.). При осторожном нагревании вода из цеолитов постепенно удаляется. Но даже полное обезвоживание не приводит к разрушению кристаллов цеолитов. Катионы Са + или Ыа в цеолитах образуют диффузионный слой они не закреплены в кристаллической решетке, а вместе с водой располагаются в пустотах кристалла. Это объясняет наличие у цеолитов важных для технических целей катионообменных свойств. Возможность замены одних катионов другими позволяет применять цеолиты в качестве ионообмен-ников. [c.269]

Как правило, алюмосиликаты являются катионообмен-никами, но на некоторых из них наряду с катионным обменом может происходить также обмен анионов, например монтмориллонит, каолинит, полевые шпаты обменивают гидроксильные ионы на ионы С1", ЗОГ, РОГ- [c.39]

Для умягчения воды применяют также различные искусственные органические высокомолекулярные вещества, называемые ионообменными смолами. Катионообменные смолы содержат активные группы —SO3H, —СООН, —ОН, в которых атом водорода способен замещаться на катион. В анионообменных смолах активными являются основные группы —NHa, =NH, =N. Обменными анионами служат ОН-группы, которые образуются на поверхности смолы в процессе ее гидратации. [c.578]

Si—о—Si-0—Ji—о—Si—он I II II Являясь сорбентом кислотной функции, силикагель проявляет способность к замещению водорода гидроксильных групп на катионы металлов. Катионообменная функция силикагеля проявляется в щелочной среде и возрастает с увеличением pH среды. [c.42]

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]

В общем случае селективность ионообменных мембран ограничена избирательным переносом катионов (катионообменные мембраны) или анионов (анионообменные мембраны). Соответственно основная область их применения в электродиализе — суммарное выделение катионов или анионов из растворов с целью обессоливания морской воды или очистки сточных вод. Применение электродиализа для суммарного концентрирования ионных форм элементов в аналитических целях ограничено, с одаюй стороны, неполнотой концентрирования и, с другой стороны, протеканием электрохимических реакций на электродах с участием концентрируемых форм, что приводит к усложнению их последующего аналитического определения. [c.218]

МО оксидов кремния и алюминия в состав цеолитов входят оксиды Ыа, Са, К. Цеолиты имеют кристаллическую трехмерную каркасную структуру. Простейшей структурной единицей является правильный тетраэдр, в центре которого находится кремний. Структура цеолита напоминает ряд птичьих клеток , связанных друг с другом со всех шести сторон. Каждая клетка открывается в соседнюю клетку отверстием, позволяющим небольшим молекулам пройти внутрь клетки. Благодаря этой особенности структуры, цеолиты способны адсорбировать большие количества веществ с малыми молекулами, при этом молекулы поглощаются не поверхностью полости, а объемом. Цеолиты, кроме того, обладают катионообменными свойствами и являются хорошими катализаторами. Алюмосиликаты широко распространены в природе (шабазит, ферроврит, мордеиит и т. д.), кроме того, их легко получить искусственным путем. Промышленно производятся искусственные цеолиты марок КА, МаА, СаА, ЫаХ, СаХ. Первая часть марки фиксирует название катиона, вторая — тип структуры. Цеолиты типа А относятся к низкокремнистым формам, в них отношение 5 02 А12О3 не превышает 2, а диаметр входного окна составляет 0,3— [c.90]

Цеолиты представляют собой кристаллические пористые алюмосиликаты, отличашциеся строго регулярной структурой пор. а качестве катионов в состав цеолитов входят натрий, калий, кальций и другие металлы [7]. Пористая структура кристаллов цеолита образована жестким трехмерным алюмосиликатным каркасам, состоящим из тетраэдров 5 02 л АЮ4 [ 8]. Отрицательиый заряд кислородных тетраэдров компенсируется катионами щелочных и целочноземельвых металлов, не связанных жестко со структурой и способных обмениваться на другие катионы, в связи с чем цеолиты являются прекрасными катионообменными веществами. [c.172]

Иониты представляют собой сшитые полимеры, имеющие в молекуле специфические функциональные группы, способные посылать в раствор как катионы, так и анионы. В зависимости от характера генерируемых ионов смолы обладают свойствами либо полимерных твердых кислот (катиониты), либо полимерных твердых оснований (аниониты) [3, 236]. Полимерная смола состоит из каркаса, связанного валентными силами и обладающего определенным зарядом, который компенсируется зарядом ионов противоположного знака (противоионов). Противоионы не закреплены в определенных местах полимерной молекулы. При погружении смолы в раствор противоионы могут перейти в него, а в ионит войдут другие ионы из раствора и примут участие в компенсации заряда каркаса [236]. Например, катионообмен можно охарактери- [c.174]

Для приготовления бентонитовых смазок используют амини-рованные бентонитовые глины — кристаллические продукты минерального происхоадения, у которых атомы кремния, кислорода, гидроксильные группы и катионы металлов (А1, Ре, Мп и др.) составляют кристалличёскую решетку. Ее строением обусловлены важнейшие свойства бентонитовой глины как загустителя — на-бухаемость, катионообменная способность, дисперсность и т. п. Процесс гидрофобизации бентонитовых глин заключается в обмене катионов поверхностного слоч на органические аминные радикалы. Наиболее эффективными модификаторами являются производные четвертичных аммониевых оснований, в частности хлорид диметилбензилалкиламмония. Производство бентонитовых смазок, подобно силикагелевым, основано на интенсивном механическом диспергировании загустителя в масле. [c.378]

На различных участках структуры сложных молекул глинистых минералов находятся катионы, способные аамещаться катионами раствора, называемые поэтому обменными катионами. Суммарное число этих катионов составляет комплекс поглощения или катионообменный комплекс, величина которого обычно выражается в мг-экв на 100 г сухой глины. В состав катионообменного комплекса природных глин в основном входят катионы одно-, двух- и реже трехвалентных металлов. [c.9]

Иониты делят на катиониты и аниониты. Катиониты-это высокомолекулярные органические или неорганические вещества, содержащие функциональные группы (—ЗОзН,—СООН, —ОН, —РО ОН и др.), способные обменивать свой катион на катионы раствора. Катионообменными свойствами обладает также активированный уголь, окисленный, например, азотной кислотой. Очевидно, при окислении в угле появляются группы —СООН, сообщаюнще ему катиоиообменные свойства. [c.316]

Большинство исследовании ионного обмена посвящено изучению адсорбции фосфат-ионов глинами или замещением ионов ОН в решетке каолинита. Однако здесь встречаются большие трудности, связанные с разложением минерала в процессе реакции. Есть и другие взгляды на причины анионного обмена. Так, некоторые авторы предполагают, что нескомпенсированные поверхностные заряды, образовавшиеся вследствие перемещений в решетке (31 + АР+ -> М 2+ и др.) на базальной плоскости пакетов, могут иметь, кроме катионообменных позиций, еще и анионообменнь(Е. Кое-кто из ученых не разделяет этого мнения об анионном обмене. Так, Н. И. Горбунов считает, что поглощение анионов, если исходить из электростатических представлений амфотерных свойств коллоидов, мембранного равновесия и др., невозможно, поскольку трудно экспериментально установить анионный обмен. Как правило, анионы не принимают непосредственного участия в равновесии катионного обмена. [c.122]

Оксиды и гидроксиды ряда металлов также проявляют способность к ионному обмену. Однако в этом отношении они ведут себя неодинаково. Например, кислые оксиды молибдена (VI), вольфрама (VI), урана (VI), ванадия (V) практически не обладают анионообменной способностью, а основные оксиды титана (IV), висмута (1П) обладают лишь незначительной катионообменной способностью и ведут себя как аниониты. Такие амфотерные гидроксиды, как А1(0Н)з, 5п(ОН)4, ЫЬ(ОН)в, Та(ОН)б в кислой среде поглощают анионы, а в щелочной — катионы. [c.45]

Ионит типа ретардион содержит одновременно катионообменные и анионообменные функциональные группы, расположенные так близко друг к другу, что их заряды частично взаимно нейтрализуются. Несмотря на это, функциональные группы способны еще притягивать подвижные анионы и катионы и в известной степени связываться с ними. В результате такая бифункциональная смола способна извлекать из раствора, с которым она вступает в соприкосновение, и катионы и анионы. Это особое свойство смолы тормозит продвижение ионов электролита вдоль колонки отсюда происходит и название способа способ отстающего электролита . [c.113]

Вычисленные по формуле (И. 98) коэффициенты селективности приведены в табл. 7, в которой содержатся данные для прогнозирования условий катионообменного разделения равнозарядных двухзарядных) ионов, так как разделение разновалентных катионов в солянокислых растворах больших затруднений не вызывает. [c.136]

Оксид алюминия обладает катионообменными или анионообменными свойствами в зависимости от его химической обработки. При обработке А1гОз щелочью получают катионообменный препарат состава [(Л120з) А1021Ка, у которого в слабощелочных растворах ионы Ма " могут обмениваться на другие катионы. При обработке МзОз кислотой, например азотной, получают анионообменный оксид [c.153]

На рис. 55 приведены кривые вымывания ионов щелочных металлов из катионообменной колонки растворами соляной кислоты. Последовательность вымывания соответствует ряду селективности поглощения — наиболее селективно поглощающийся катион Сз+ вымывается в последнюю очередь. [c.196]

При разделении нонов металла на хелатных смолах, регулируя pH, также можно повысить селективность системы. При повышении кислотности раствора связываться в комплексы с лигандами будут лишь те металлы, которые способны к образованию прочных соединений. Если в состав элюента ввести комплексообразующий реагент, преимущественно взаимодействующий с каким-либо из нонов разделяемой смеси, то этот ион можно вынести из колонки в виде комплекса. В элюенте 0,1 М винной и 0,01 М азотной кислот 5Ь , Мо , Та , У образуют комплексы, в то время как РЬ" и другие катионы металлов тар-тратных комплексов в кислой среде не образуют и удерживаются катионообменннком. [c.608]

Для определения произведения растворимости Кпр хлорида свинца (II) 25 см насыщенного раствора его пропустили через катионообменную колонку, после чего ее промыли водой. Промывные воды собрали и оттитровали 0,03 моль-дм раствором гидроксида натрия на титрование пощло 26,5 см . На катионите все ионы водорода заместились на ионы свинца (II). так что из колонки выходила хлороводородная кислота [c.304]

Если в результате диссоциации ионогенных групп образуются свободные катионы — мембрана называется катионообменной, если образуются анионы — анионообменной. [c.9]

Смотреть страницы где упоминается термин Катиониты или катионообменные: [c.181] [c.110] [c.147] [c.147] [c.147] [c.40] [c.264] [c.80] [c.496] [c.317] [c.325] [c.350] [c.387] [c.82] [c.418] [c.14] [c.521] [c.339] [c.280] [c.49] [c.49] [c.108] [c.153] [c.292]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология