Cтраница 1
Степень ионизации ионогенных групп зависит, главным образом, от их химической природы и свойств внешнего раствора. Например, катиониты, содержащие в своей структуре группу - SO3H ( сильная кислота), хорошо ионизируют и способны к обмену ионов в кислой, нейтральной и щелочной среде; они называются сильнокислотными катеонитами. Наоборот, катиониты с ионогенной группой - СООН ( слабая кислота) в кислой среде ионизируют плохо. [1]
По степени ионизации ионогенных групп катионообменники подразделяют на сильно - и слабокислотные, анионообменники - на сильно - и слабоосновные. [2]
Для изучения влияния степени ионизации ионогенных групп ионита па электропроводность иопитовой пленки нами были специально синтезированы пониты с одинаковой структурой макромолекул, но различными ноногеннымп группами. [3]
Ионообменный процесс ионитов зависит не только от степени ионизации ионогенных групп сорбента и характера электролитов, но и от структуры макромолекул ионита, его способности к набуханию. Большое значение при ионообмене имеет рН среды. [4]
Эффективность ионного обмена па ионитах определяется не только степенью ионизации ионогенных групп и характером электролита, находящегося в растворах, но и структурой макромолекул ионита. Решающее значение имеет проницаемость зерен сорбента для сорбируемых ионов и ионов вытеснителя, так как от нее зависит доступность иопогенпых групп. Степень проницаемости ненабухающих ионитов для различных ионов определяется только величиной поверхности и размером пор. Для набухающих ионообменных сорбентов, к которым принадлежат все иониты большое значение приобретает степень набухания его в сорбируемых растворах. С увеличением набухаемости возрастает доступность ионогенных групп, что в свою очередь увеличивает емкость сорбента и скорость установления сорбционного равновесия. Набухаемость ионообменных сорбентов зависит от рН среды, от типа поглощаемого иона и от температуры. Для сулъфокатионитов, например, как правило, степень набухания в воде или солевом растворе малой концентрации выше, чем в растворах кислот, применяемых для регенерации. В связи с этим замещение катиона на протон проходит в условиях меньшей проницаемости ионита, по сравнению с замещением в нем протона на катион. С точки зрения наиболее благоприятных условий статики и кинетики ионообменного процесса предпочтение следует отдавать ионитам с большей набухаемостыо в рабочих средах. В тоже время для достижения определенной избирательности в процессе сорбции ( отделения ионов малого радиуса от больших ионов) большими преимуществами обладают слабо набухающие иониты. И в том и другом случае необходимо выбирать такие иониты и такие рабочие среды, в которых не наблюдается резкого уменьшения степени набухания зерен ионита при переводе его в форму соли. [5]
При работе со слабокислотными катеонитами следует учитывать, что степень ионизации ионогенных групп зависит от рН и состава раствора. Ряды сродства установлены и для анионитов. [6]
При работе со слабокислотными катионообменниками следует учитывать, что степень ионизации ионогенных групп зависит от рН и состава раствора. [7]
На диффузионный процесс при ионообмене оказывают влияние структура ионита, число поперечных связей, количество и степень ионизации ионогенных групп смолы. [8]
Исследование свойств как сетчатых, так и растворимых полиэлектролитов и ионитов вообще проводится как по линии изучения степени ионизации ионогенных групп, так и в отношении эффекта сольватации, анализа роли полимерной матрицы в ионном обмене и, наконец, в направлении количественного анализа общих закономерностей равновесия, кинетики и динамики ионного обмена. Область применения ионитов и процесса ионного обмена непрерывно расширяется. Велико значение ионного обмена в разделении и выделении минеральных ионов в гидрометаллургии, в атомной промышленности и в водоподготовке. [9]
Как уже было указано выше, феноло-формальдегидные смолы не нашли практического применения в качестве ионообменных сорбентов, так как они обладают малой степенью ионизации ионогенных групп и низкой скоростью установления ионообменного равновесия. [10]
Описанная картина ионных взаимодействий веществ с обменником подсказывает два главных способа управления силой этих взаимодействий ( прочностью ионной сорбции), а следовательно, и значениями коэффициентов распределения компонентов смеси веществ между фазами, и возможностью их хроматографического фракционирования: во-первых, управление степенью ионизации ионогенных групп обменника и вещества путем вариации рН буфера и, во-вторых, регулирование степени блокирования их зарядов путем выбора концентрации соли в элюенте. Рассмотрим эти способы подробнее. [11]
Большие возможности для создания селективных ионитов открываются при синтезе смол с различными ионогенны-ми группами или различным их взаиморасположением в матрице смолы. Например, по мере уменьшения степени ионизации ионогенных групп возрастают различия в прочности связи отдельных ионов раствора с ионитом. [12]
При этом необходимо учитывать, как степень ионизации ионов в растворе, так и степень ионизации ионогенных групп ионитов. [13]
Скорость обмена зависит от свойств ионита. Она сильно различается, например, при обмене на сильнокислотных и слабокислотных катионитах ( соответственно на сильноосновных анионитах), так как степень ионизации ионогенных групп оказывает определенное влияние на скорость процесса ионного обмена. [14]
Другой путь достижения селективности действия - это получение таких ионообменников, которые способны к селективным химическим реакциям, например к реакциям комплексообразова-ния. Таким образом, селективность действия ионообменников обусловливается различными ионогенными группами или различным их взаиморасположением в матрице смолы. По мере уменьшения степени ионизации ионогенных групп возрастают различия в прочности связи отдельных ионов раствора с ионооб-менником. Для слабокислотных катионообменников характерно усиление связи с повышением валентности иона, что очень благоприятно для разделения разновалентных ионов. Это свойство можно еще усилить, изменяя взаимное расположение ионогенных групп, придавая им комплексообразующие свойства. [15]