Концентрация - обменивающийся ион
Cтраница 3
Однако метод элютивной хроматографии определения констант ионного обмена имеет одно существенное ограничение. Следовательно, он применим только для довольно узкого диапазона соотношений концентраций обменивающихся ионов. Исследователей же интересует определение констант ионного обмена в широком диапазоне как суммарной концентрации ионов, так соотношений их концентраций. [31]
Система, в которой химическая реакция может идти в двух противоположных направлениях, называется линейным равновесием. На рис. 3 показаны типичные кривые равновесия, характеризующие зависимость концентрации обменивающегося иона в ионите от концентрации обменивающегося лона в растворе. [32]
 |
Кривые титрования образца № 1 растворами КОН ( 1, NaOH ( 2 и Ва ( ОН3 ( 3.| Кривые титрования образцов № 1 ( Т, № 2 ( 2, № 3 ( 3 раствором Ва ( ОН2. [33] |
Обращает на себя внимание тот факт, что кривые титрования одного и того же образца различными щелочами отстоят от оси рН на разные расстояния. Это свидетельствует о том, что при одина - новом соотношении концентраций обменивающихся ионов в растворе состав твердой фазы зависит от природы металлического иона. [34]
В настоящее время все большее применение получают мембранные электроды, которые представляют собой тонкую мембрану, способную обмениваться с раствором ионами. Вследствие такого обмена на границе мембрана - раствор устанавливается потенциал, зависящий от концентрации обменивающихся ионов в растворе. [35]
В настоящее время все большее применение получают мембранные электроды, которые представляют собой топкую мембрану, способную обмениваться с раствором ионами. Вследствие такого обмена на границе мембрана - раствор устанавливается потенциал, зависящий от концентрации обменивающихся ионов в растворе. [36]
Реакция идет до установления ионообменного равновесия. Скорость установления равновесия зависит от Внешних и внутренних факторов: гидродинамического режима жидкости; концентрации обменивающихся ионов; структуры зерен ионита, его проницаемости для ионов. Имеются разные точки зрения а механизм конного обмена. [37]
Кривые титрования, полученные с помощью потенцио-метрического метода, позволяют дать основную химическую характеристику ионита: наличие активных групп и степень их диссоциации в зависимости от рН среды, полную обменную емкость ионита, определяемую суммой всех активных групп, входящих в состав ионита и вступающих в реакцию, обменную емкость по отдельным активным группам, обменную емкость ионитов при постоянном значении рН среды, а также позволяет определить, к какому типу относится исследуемый ионит - кислотному или основному. Кривые титрования получают при постоянной концентрации соли, так как обменная способность ионита зависит от рН среды и концентрации обменивающегося иона в растворе. [38]
При взаимодействии раствора сильно диссоциированной соли и угля продукт взаимодействия поверхностного окисла с водой реагирует с ионами соли, вызывая их обмен. При обмене ионив на адсорбенте идет гетерогенная химическая реакция, к которой применим закон действия масс, а сам процесс обмена подчиняется в простейших случаях закону эквивалентности и является обратимым. На характер обмена ионов влияет также изменение рН раствора, концентрация обменивающихся ионов, их химическая природа и структура адсорбента. [39]
 |
Схема ионообменного процесса в ионитном фильтре. [40] |
Протекая через ионит, первоначально насыщенный ионами А ( рис. 4.6), обрабатываемый раствор, содержащий ионы В, будет постоянно контактировать с новыми слоями свежего ( неиспользованного) ионита. Вследствие этого переходная зона, в которой происходит ионный обмен ( зона Ъ), будет все дальше и дальше перемещаться вниз по слою. При определенных условиях эта зона достигает стационарной ширины. Распределение концентраций обменивающихся ионов в этой зоне носит название фронта фильт-г г рования. [41]
Согласно другой точке зрения, селективность ионитов по отношению к некоторым анионам, или, точнее, к некоторым парам анионов, обусловлена образованием не столько обычных ионных пар, сколько более крупных ионных ассоциаций. В определенных условиях образование ионных пар в непосредственной близости от уже существующих ионных пар оказывается энергетически более выгодным [76]; при этом вопрос о причинах образования первичных ионных пар остается открытым. Однако недавние экспериментальные исследования не подтвердили этой аномалии; оказалось, что с ростом концентрации обменивающихся ионов в фазе ионита коэффициенты селективности в системах GlOj - С1 - [83-85], ReOz - - С1 - [86, 87], СС13СОО - - G1 - [87] и SGN - - С1 - [85] увеличиваются не столь сильно, как это указывалось в более ранних работах. [42]
Согласно другой точке зрения, селективность ионитов по отношению к некоторым анионам, или, точнее, к некоторым парам анионов, обусловлена образованием не столько обычных ионных пар, сколько более крупных ионных ассоциаций. В определенных условиях образование ионных пар в непосредственной близости от уже существующих ионных пар оказывается энергетически более выгодным [76]; при этом вопрос о причинах образования первичных ионных пар остается открытым. Однако недавние экспериментальные исследования не подтвердили этой аномалии; оказалось, что с ростом концентрации обменивающихся ионов в фазе ионита коэффициенты селективности в системах ClOj - С1 - [83-85], Re04 - - С1 - [86, 87], CCIgCOO - - С1 - [87] и SCN - - С1 - [85] увеличиваются не столь сильно, как это указывалось в более ранних работах. [43]
Он обнаружил, что обмен ионами серебра не изменялся, а обмен ионами брома почти прекращался. Эти результаты также указывают на различные механизмы обмена ионов серебра и брома, что согласуется с приведенными выше данными, - серебро действительно обменивается через твердую фазу путем диффузии, а ионы брома не обмениваются, если устранить тривиальный случай перекристаллизации. Для оценки своих опытов Ленджер использовал закон диффузии Фика, который приложим только к тем случаям, когда концентрация обменивающихся ионов на границе раздела фаз остается постоянной в течение опыта. [44]
Из табл. 3 и 4 видно, что для обеих систем получены константы об мена, имеющие величину порядка единицы. Это зависит от того, что только в случае равнозарядных ионов константа обмена выражается через отношение относительных составов равновесных фаз; если же обменивающиеся ионы имеют разные заряды, то равновесные концентрации входят в выражение для константы в разных степенях, в результате константа обмена может оказаться равной единице, когда составы равновесных фаз сильно различаются. Кроме того, распределение ионов между фазами зависит от общей концентрации раствора, а не только от отношения концентраций обменивающихся ионов в растворе. [45]
Страницы: 1 2 3 4