Изменение - набухание
Cтраница 3
Из рис. 11 видно, что изменение набухания, вязкости и осмотического давления идет параллельно. [31]
Приведенные выше зависимости характеризуют идеальные системы. Они не учитывают ассоциации фиксированных ионов и противоионов, изменения набухания в процессе обмена, градиентов коэффициентов активности, изменения коэффициентов разделения и присутствия Кононов в ионите. Концентрация фиксированных ионов и коэффициенты диффузии отдельных ионов приняты постоянными. Кроме того, принимали ионит за квазигомогенную фазу. В реальных системах эти допущения выполняются приближенно. [32]
 |
Набухание ионообменной смолы.| Изменение набухания при ионном обмене. [33] |
Как было сказано выше, при выводе уравнений, описывающих равновесие ионного обмена, может оказаться необходимым учесть изменения набухания, происходящие в процессе обмена ионов. [34]
Имеющийся экспериментальный материал свидетельствует о несомненном влиянии солесодержания котловой воды на относительную скорость пара. Однако ограниченность этого материала и особенно по давлению и приведенной скорости пара не позволяет количественно оценить его роль в изменении набухания и действительной высоты парового объема для промышленных значений давлений и нагрузок зеркала испарения. [35]
 |
Изменение набухания анионитов. [36] |
Экспериментальные данные, представленные в табл. 2 и на рис. 1 - 8, показывают, что при облучении анионитов АВ-17, АВ-27 и АН-24 наблюдается снижение обменной емкости, веса и изменение набухания; изменения этих величин при облучении АВ-18 незначительны. [37]
В настоящее время не существует точной теории процессов в проточных ионообменных колоннах. Однако и в этом случае более простым способом определения оптимальных условий удаления микропримесей из раствора пока является прямой эксперимент в промышленных условиях, позволяющей учесть такие, например, ускользающие от теории факторы, как капалообразовэние и периферийный ход в колонне вследствие изменения набухания ионита. [38]
Повышение степени поперечной связанности влечет за собой понижение набухания смол в большей части растворителей, подобно тому, как это имеет место в случае воды. Изменения набухания в зависимости от состава раствора являются серьезной помехой при использовании смешанных растворителей в аналитической практике, так как они могут вызвать образование каналов в слое ионита или даже закупоривание колонки. Чтобы предотвратить подобные неполадки, колонку следует предварительно обрабатывать неводным или смешанным растворителем, который будет применяться в процессе работы. С другой стороны, рассматриваемый эффект может быть использован для анализа смешанных растворителей. Калмон [9 ] предложил применять для этой цели сульфированные иониты с низкой степенью поперечной связанности, например полистироловые смолы, содержащие менее 1 % дивинилбензола. Для калибровки строится кривая зависимости набухания от равновесного состава жидкой фазы. Метод проверен на метиловом, этиловом и пропиловом спиртах, ацетоне, диоксане и глицерине. [39]
Ионообменные смолы и исходные сополимеры состоят из цепей молекул, которые равномерно ориентированы в пространстве. Показатель преломления такого изотропного материала одинаков во всех направлениях. Возникающее при обмене изменение набухания вызывает в зерне ионита напряжение, которое для сферических зерен будет характеризоваться радиальной симметрией. Напряжение является причиной ориентации молекулярной структуры в зерне, что приводит к анизотропии материала. Анизотропный материал стремится разложить луч света на две составляющие так, чтобы электрические векторы полученных лучей были бы взаимно перпендикулярны. Такой эффект наблюдается в связи с различием показателей преломления среды в разных направлениях. Образовавшиеся два луча света в анизотропной среде идут с различной скоростью. На рис. 6.14 показано, как поляризованный луч света проходит через анизотропный материал. По выходе из этой среды из-за неравенства скоростей в ней оба луча перестают совпадать по фазе, и электрический вектор в одном из них оказывается перпендикулярным первоначальной плоскости поляризации. В изотропном материале этого не наблюдается и луч света не изменяет плоскости поляризации. Окончательно различаются два типа материала - анизотропный ( левая половина рис. 6.14) и изотропный ( правая половина рис. 6.14) - с помощью второго поляризатора ( анализатора), который расположен на пути луча света, прошедшего через исследуемый материал. Плоскость поляризации анализатора перпендикулярна плоскости поляризации первого поляризатора. Поляризованный свет, прошедший через изотропный материал, поглощается в анализаторе. [40]
Подобное явление обнаружил Вестоо [63], заметивший, что на пластинках, пропитанных 0.3 % - м раствором азотнокислого тория, ионы Th и RdTh t сосредоточивались главным образом на поверхности эмульсии, тогда как ионы ThX и ТЬВ проникали на большую глубину. Вестоо объяснил эти результаты изменением набухания желатины, которое имеет наибольшее значение в кислой среде, и различной степенью гидратации металлических ионов. [41]
На рис. 18 показано влияние переменных температур на кинетику набухания тереклинской глины в 0 5 % - ном водном растворе гексаметафосфата натрия. На / участке кривой показана изотерма набухания при 20 С. На / / участке показаны изменения набухания при нагревании и охлаждении раствора, которые качественно аналогичны / 77 участку на рис. 16 с той разницей, что в начале II участка при охлаждении возвращения в исходное положение нет, а имеет место промежуточная стадия, с которой в случае последующего нагревания начинается новая пика. [42]
При этом характер действия на параметры набухания монтмориллонита указанных реагентов имеет некоторые различия. При температуре 100 - 150 С КМЦ-600 более существенно изменяет величину набухания этих глин, чем при 200 С. Ингибирующая способность КССБ-2 в отличие от КМЦ-600 в меньшей мере зависит от температурного фактора, и изменение набухания идет более равномерно. [43]
Хотя между набухшими ионитами и концентрированными растворами смешанных электролитов существует определенное сходство - что, как мы увидим, в некоторых случаях может иметь большое значение - термодинамические характеристики их суще -, ственно различны. Если изменяется концентрация электролита в растворе, то неизбежно изменяется и активность воды в растворе, если только изменение концентрации не компенсируется изменением внешнего давления. В то же время при изменении концентрации ионов в фазе ионита, например вследствие изменения числа поперечных связей, вызывающего изменение набухания в воде, активность воды в фазе ионита обычно остается постоянной. Но это, конечно, не означает, что активность воды в фазе ионита нельзя изменить. Это можно сделать, например, изменив активность воды в фазе, находящейся в равновесии с иони-том, но внешней по отношению к нему. Суть дела заключается в том, что при постоянном внешнем давлении активность воды в растворе электролита изменяется с концентрацией, в то время как активность воды в иони-те остается постоянной. Дело обстоит так, как если бы в фазе ионита создавалось внутреннее давление, в точности компенсирующее изменение концентрации ионов. [44]
Хотя между набухшими ионитами и концентрированными растворами смешанных электролитов существует определенное сходство - что, как мы увидим, в некоторых случаях может иметь большое значение. Если изменяется концентрация электролита в растворе, то неизбежно изменяется и активность воды в растворе, если только изменение концентрации не компенсируется изменением внешнего давления. В то же время при изменении концентрации ионов в фазе ионита, например вследствие изменения числа поперечных связей, вызывающего изменение набухания в воде, активность воды в фазе ионита обычно остается постоянной. Но это, конечно, не означает, что активность воды в фазе ионита нельзя изменить. Это можно сделать, например, изменив активность воды в фазе, находящейся в равновесии с иони-том, но внешней по отношению к нему. Суть дела заключается в том, что при постоянном внешнем давлении активность воды в растворе электролита изменяется с концентрацией, в то время как активность воды в иони-те остается постоянной. Дело обстоит так, как если бы в фазе ионита создавалось внутреннее давление, в точности компенсирующее изменение концентрации ионов. [45]
Страницы: 1 2 3 4