Cтраница 4
Поэтому, как правило, абсолютные скорости ионообменных реакций на цеолитах на много порядков выше скоростей реакции рекристаллизации, а уменьшение скоростей ионообменных реакций с понижением температуры гораздо менее значительно, чем для реакций рекристаллизации. Эти различия настолько велики, что за время установления ионообменного равновесия реакция рекристаллизации кислородного радикала пройдет на пренебрежимо малую величину. [46]
Максимальная эффективность использования обменной емкости достигается только при проведении ионообменного процесса в динамических условиях, на колонках. В статических условиях емкость обмена смолы реализуется всегда-лишь частично вследствие установления ионообменного равновесия. [47]
Сделаем допущение, что ионообменное равновесие устанавливается практически мгновенно. Это означает, что при прохождении раствора через слой ионита время установления ионообменного равновесия меньше времени нахождения в данном объеме поступающего раствора. Следствием этого допущения является независимость распределения обменивающихся ионов по длине колонки от скорости прохождения раствора через слой сорбента. [48]
Высококремнистые цеолиты ( морденит, клиноптилолит и эрионит) обладают одной из наиболее открытых структур. Экспериментальные данные показали, что для них характерны очень высокие скорости установления ионообменного равновесия и значений эффективных коэффициентов диффузии обменивающихся ионов, а также очень низкие значения энергии активации и незначительное уменьшение скоростей ионообменных реакций с понижением температуры. [49]
Кроме того, при наличии связи металла лишь с одной имино-диацетатной группой ионита отрыв катиона от полимера требует одновременного разрушения лишь трех связей. Это позволяет считать, что предположения ряда авторов [133] о лимитировании скорости установления ионообменного равновесия реакциями комплексообразования на ионите маловероятны. [50]
Если ионит обладает высокой степенью поперечной связанности, то крупные органические или комплексные ионы вследствие стериче-ских затруднений не могут проникнуть внутрь зерна и вступают в реакцию обмена только на его поверхности. Встречаются также случаи, когда величина поглощения не зависит от размеров зерен, но для установления ионообменного равновесия требуется чрезвычайно длительное контактирование ионита и раствора. [51]
Набухание ионитов играет важную роль в ионном обмене: от него зависят такие факторы, как доступность ионогенных групп и скорость установления ионообменного равновесия. Изменение объема ионита - сжатие или расширение, связанные с сорбцией воды, необходимо учитывать при практическом применении ионитов: при заполнении колонок, при переводе ионита из одной ионной формы в другую. [52]
Для ионообменной хроматографии выгоднее пользоваться ионитом более мелкого зернения, так как при этом увеличивается скорость установления равновесия и увеличивается резкость разделения смеси на отдельные фракции. Желателен узкий диапазон изменений размера зерен. Для установления ионообменного равновесия в большинстве случаев достаточна скорость протекания элюента через колонку ионита 1 см / мин. Меньшие скорости нужны при разделениях катионов или анионов, близких по их свойствам. Большие скорости, если они допустимы по условиям разделения, ускоряют работу. [53]
После того, как навески в банках залиты раствором, банки время от времени встряхивают и измеряют рН раствора, находившегося в контакте с ионитом. Обычно измерения производят с помощью стеклянного электрода. Если время установления ионообменного равновесия неизвестно заранее, то рН измеряют несколько раз до получения постоянного значения. Время установления равновесия разное для различных ионитов. В зависимости от рН оно изменяется от нескольких минут до нескольких суток. [54]