Обмен - противоион
Cтраница 1
Обмен противоионов осуществляется в эквивалентных количествах, если при этом не протекают дополнительные процессы, приводящие к фиксации противоионов и искажающие основную картину ионного обмена. [1]
Положение равновесия обмена противоионов А на ионы В определяется термодинамич. [2]
Обмен ионов решетки и обмен противоионов описываются уравнениями, выведенными на основании закона действующих масс. Их можно отличить по тем признакам, что при увеличении разбавления противоионы десорбируются, тогда как при обмене ионов решетки, если конкурирующие ионы имеют заряд одинаковой величины, этого не происходит. Кроме того, противоионы легко десорбируются при введении посторонних многовалентных ионов. Адсорбция потенциалопределяющих ионов описывается уравнением Ланге и Бергера, на основании чего ее можно отличить от ионообменной адсорбции. Другие виды поглощения электролитов полярными кристаллами, кроме изоморфной сокристаллизации, мало изучены и их можно отличить друг от друга только по качественным признакам. [3]
В настоящей главе рассматриваются основные вопросы кинетики обмена противоионов между двумя фазами: ионитом и раствором. Автор сознательно не касается сложных процессов, протекающих в ионообменных колонках. Такие явления, как поглощение электролита и растворителя, мембранная проницаемость и катализ, упоминаются лишь в связи с обсуждением кинетики обмена противоионов. [4]
Гидролиз анионита, несомненно, протекает во времени, определяемом внутридиффузионной кинетикой обмена противоионов смолы и гидроксилов воды в фазе сорбента. [5]
Кроме того, при введении индифферентного электролита с про-тивоионом, отличным от противоиона мицеллы, происходит обмен противоионов. [6]
Второй случай, когда в систему вводится электролит, не содержащий обоих ионов с электролитом - стабилизатором, отличается от первого только тем, что здесь имеет место явление обмена противоионов коллоидной частицы на эквивалентное число одинаковых по знаку ионов введенного электролита. Наиболее простой обмен ионов происходит, когда на поверхности твердой фазы имеется двойной электрической слой типа Гун - Чэпмена, т.е. когда можно пренебречь специфическим адсорбционным потенциалом ионов. [7]
Известен также более сложный метод, который, однако, дает гораздо больше информации и позволяет глубже проникнуть в явление; он заключается в выводе, проверке и уточнении уравнений кинетики. Поскольку скорость обмена противоионов определяет скорость диффузии лротивоионов, такой метод сводится к подбору необходимых уравнений потока для диффундирующих компонентов и к последующему интегрированию этих уравнений в соответствующих пределах при определенных граничных условиях. Однако уравнения потока часто не поддаются аналитическому интегрированию. Это затруднение можно преодолеть, применяя численное интегрирование на счетных машинах. [8]
Нередко частичная или даже полная инактивация ионитов как катализаторов происходит без отщепления активных групп. Простейшей формой такой инактивации является обмен противоионов Н - катио-нита или ОН - - анионита на другие ионы, не катализирующие данную реакцию. Например, при гидратации изобутилена 32 происходит замещение ионов Н в сульфогруппах катионитов на продукты коррозии конструкционного материала реактора. [9]
 |
Зависимость скорости коагуляции от концентрации электролита. [10] |
В соответствии с теорией ДЛФО введение электролита в дисперсную систему вызывает сжатие двойного электрического слоя на поверхности частиц, вследствие чего они могут подойти друг к другу на расстояния, на которых преобладают силы притяжения. Уменьшение толщины двойного слоя сопровождается обменом противоионов этого слоя на вызывающие коагутяцию ионы электролита. Сжатие двойного электрического слоя происходит как за счет уменьшения электрического потенциала в результате специфической адсорбции ионов введенного электролита на поверхности частиц, так и из-за ограничения диффузии противоионов в раствор в связи с увеличением ионной силы раствора. По преобладанию того или иного механизма процесса коагуляции различают нейтрализационную и концентрационную коагуляцию. [11]
 |
Зависимость емкости сорбции сывороточного альбумина сульфокатио-нптами от степени дисперсности ( рН. [12] |
Помимо статических методов, для определения обменной емкости используются и динамические методы. С этой целью через колонку, содержащую ионит, пропускается раствор электролита. Происходит обмен противоионов в ионите на вводимые ионы того же знака заряда. Конечное состояние определяется состоянием равновесия с вводимым в колонку раствором. Десорбируемые ионы выводятся из колонки. [13]
При полуэмпирическом методе достаточно постулировать кинетическое уравнение, включающее скорость диффузии или коэффициент массопереноса, и затем определить эти величины, подставляя в исходное уравнение экспериментальные данные ( см. раздел IV. Известен также более сложный метод, который, однако, дает гораздо больше информации и позволяет глубже проникнуть в явление; он заключается в выводе, проверке и уточнении уравнений кинетики. Поскольку скорость обмена противоионов определяет скорость диффузии лротивоионов, такой метод сводится к подбору необходимых уравнений потока для диффундирующих компонентов и к последующему интегрированию этих уравнений в соответствующих пределах при определенных граничных условиях. Однако уравнения потока часто не поддаются аналитическому интегрированию. Это затруднение можно преодолеть, применяя численное интегрирование на счетных машинах. [14]
Немаловажное значение имеет степень загрязнения воды, применяемой в качестве растворителя. Наличие посторонних ионов может нарушить обмен противоионов и исказить общую картину обмена. Поэтому к воде, применяемой в ионообменной хроматографии, должны предъявляться повышенные требования в отношении содержания в ней солей. В особо точных измерениях следует применять бидистиллят, хранящийся в кварцевой или полиэтиленовой посуде. [15]
Страницы: 1 2