Cтраница 1
Большинство анионитов в настоящее время получают введением структурно связанных обменных групп в полистирол-дивинил-бензольные смолы. Важнейший метод получения сильноосновных анионитов заключается в следующем. [1]
Большинство анионитов является несколько неустойчивыми смолами с высоким молекулярным весом, но на практике также применяются жидкие амины с умеренно низким молекулярным весом. [2]
Подобно катеонитам аниониты характеризуются неодинаковой способностью к поглощению различных анионов. Для большинства анионитов справедливым является следующий ряд: SC4 - - NO Cl -, в котором каждый предыдущий анион поглощается более активно и в большем количестве, чем последующий. [3]
Прямая зависимость между основностью донорного атома и координационной способностью ионита справедлива лишь в том случае, когда объем заместителей таков, что не возникают пространственные затруднения. Например, у большинства анионитов лигандами являются первичные, вторичные и третичные аминогруппы. Из-за положительного индуктивного эффекта алкильных групп основность, а следовательно, и электронодонор-ные свойства увеличиваются при переходе от первичных к вторичным аминогруппам. Те же стерические факторы затрудняют образование координационных соединений определенной стереохимии, и поэтому константы устойчивости комплексов с анионитами, функциональными группами которых является третичный азот, меньше, чем в случае вторичных аминогрупп. [4]
Однако этот подход является недостаточным для описания обмена на анионитах. За редким исключением ( хлорид, нитрат), анионы представляют собой остатки средне - или слабодиссоци-прованных кислот, форма существования которых зависит от рН среды. Кроме того, большинство анионитов в гидроксильной форме слабоосновны, не исключая и АВ-17, аммонийные группы которого в процессе длительного употребления или хранения превращаются частично в третичные и даже вторичные амины с меньшей степенью диссоциации. [5]
Подвижность противоионов Н и ОН - в полимере зависит от характера ионогенных групп. У полностью диссоциированного в широком диапазоне рН катионита, содержащего, например, группу - SO3H, ионы Н свободно перемещаются в полимерной фазе, меняясь местами, без нарушения, однако, условий электронейтральности. В слабоосновных полимерах, какими является большинство промышленных анионитов, свободно перемещающихся групп ОН - гораздо меньше. В этом отношении электрохимическая природа ионогенных групп не меняется при переходе от низкомолекулярных электролитов к полимерным сетчатым ионитам. Вместе с тем высокомолекулярная, часть полиэлектролита, представляющая собой гигантский катион или анион, совершенно лишена подвижности. [6]
Внедрение ионообменных методов в сахарную промышленность связано не только с экономическими условиями, отмечаются и некоторые недостатки ионообменных процессов. Это вытекает в основном из наличия особых условий, в которых протекает процесс очистки сахара, и невозможности применения обычных методов ионообменной очистки к этим специальным условиям. Например, там, где при обработке воды можно вести процесс при относительно низкой температуре, а в отношении анионитов снизить их относительно высокую стоимость путем работы в условиях большей устойчивости, в большинстве процессов очистки сахара для уменьшения стоимости выпаривания желательно осуществлять работу при высокой концентрации сахара. Для ослабления значительного влияния вязкости и для увеличения скорости потока необходимо производить ионообменные процессы лри относительно высокой температуре и, следовательно, за пределом устойчивости большинства эффективных анионитов. Кроме того, когда обрабатываются растворы сахарозы, высокие температуры, по крайней мере при обычных операциях, приводят к потерям сахара на инверсию. [7]
В аналитической практике применяются аниониты конденсационного и полистирольного типов. Для большинства аналитических целей их химическая устойчивость при комнатной температуре удовлетворительна. Данные по устойчивости конденсационных анионитов опубликованы Кеннаном [8 ] и Уиклендером [35 ], При использовании таких анионитов в аналитических операциях, проведению которых мешает небольшое количество растворенных органических веществ с азотсодержащими составляющими, могут возникать осложнения. Кеннан обнаружил, что если 50 г товарного анионита перемешивать в течение 5 5 ч с 0 5 М НС1, то растворяется около 20 мг твердого вещества, содержащего 2 мг азота. По всей вероятности, аниониты полистирольного типа более устойчивы, чем большинство фенодьных анионитов. Полистирольные аниониты применяются также для аналитических работ с этанольными растворами. [8]