Cтраница 1
Органические иониты, или ионообменные смолы, которые преимущественно и используются в настоящее время для ионообменной хроматографии, представляют собой химически стойкие нерастворимые пространственные сополимеры, к которым прочно присоединены кислотные или основные группы, способные обмениваться связанными с ними катионами или анионами. [1]
Органические иониты в настоящее время имеют почти исключительное применение в практике технологии воды; все они являются искусственно синтезированными. [2]
Органические иониты обладают высокой емкостью, но малой селективностью и поэтому могут быть рекомендованы для выведения катионных форм радионуклидов, попадающих в организм с носителем. Неорганические иониты рекомендованы для сорбции радионуклидов без носителя. [3]
Органические иониты обрабатываются кислотой, промываются водой, а затем разбавленными растворами щелочи. Однако, перед тем как применить тот или иной метод обработки, следует установить, что именно является причиной ухудшения работы установки: засорение ли насадки колонны, износ ли поннта или неправильный режим работы. [4]
Органические иониты для промышленного использования описаны во многих патентах тридцатых годов. Первый катионит, имевший промышленное применение, получен сульфированием угля. Синтетические органические катиониты описаны в работе Адамса и Холмса [1 ] в 1935 г. Этим исследователям принадлежит также открытие анионитов, представляющих собой нерастворимые вещества, в состав которых входят основные группы ( например, аминогруппы), способные к образованию солей при взаимодействии с обычными кислотами. Анионы, входящие в состав анионитов, могут вступать в обмен с анионами, находящимися в растворе. [5]
Используют органические иониты ( крахмал, желатину, целлюлозу, торф, древесину, наиболее широко - синтетические ионообменные смолы и сульфированные угли) и неорганические иониты - гидроксиды алюминия, железа, бария, цеолиты, пермутиты. [6]
Полиамфолиты - органические иониты линейной и трехмерной структуры, в макромолекулах которых содержатся как кислотные, так и основные группы. Получают их различными методами, но в промышленности наибольшее применение нашли реакции, проводимые в цепях сшитых сополимеров. В качестве исходных сополимеров применяют хлорметилированные сополимеры стирола сДВБ и сополимеры 2-метил - 5-винилпиридина с ДВБ. [7]
Наибольшее распространение получили органические иониты - синтетические ионообменные смолы, представляющие собой разнообразные высокомолекулярные полимерные соединения, способные к ионизации; поэтому их называют полиэлектролитами. Их синтезируют конденсацией и сополимеризацией мономеров, содержащих необходимые ионогенные группы или вводят эти функциональные группы в сополимеры. [8]
Ионообменные смолы - синтетические органические иониты, представляющие собой полимеры трехмерной структуры, способные набухать в воде и водных растворах. [9]
В процессах водоочистки используют природные неорганические и органические иониты. К природным минеральным ионитам относятся цеолиты, глинистые минералы, фторапатит [ Саю ( РО4) б ] Р2, гид-роксилапатит [ Са 0 ( РО4) б ] ( ОН) 2, к органическим - гуминовые кислоты почв и углей. Наибольшее практическое применение в водоочистных сооружениях нашли синтетические ионообменные смолы - высокомолекулярные соединения, радикалы которых образуют пространственную сетку ( каркас) с фиксированными на ней ионообменными функциональными группами. [10]
Для хроматографических разделений широко используют органические иониты, неорганические - значительно реже. Наиболее часто используют смолы - сополимеры стирола и дивинилбензола. Последний осуществляет поперечную связанность полимерных цепочек, которая определяет жесткость образующейся пространственной решетки, степень набухания смолы в растворах и величину внутренних пор ионита. [11]
Для аналитических разделений наиболее часто используются органические иониты, неорганические - значительно реже. Среди первых наиболее важны быстродействующие и универсальные силыюкислые катиониты и сильноосновные аниониты. Другие типы ионитов используются эпизодически. [12]
Высокой селективностью обладают синтетические хелатные смолы - органические иониты с функциональными группами селективного или группового действия. [13]
К этой группе ионитов относятся твердые или набухающие минералы и органические иониты, образующие после набухания мягкие гели. Применяют и жидкие иониты, но, поскольку они не обладают макромолекулярной структурой, их используют лишь в специальных случаях для проведения экстракций. Жидкие иониты представляют собой низкомолекулярные соединения, в молекулах которых, кроме ионной группы, имеется большая гидрофобная группа. В результате эти иониты растворимы в неполярных растворителях и не смешиваются с водными растворами. Изготавливают иониты и в форме мембран, из них можно также получать трубки, капилляры, волокна и ткани. [14]
![]() |
Слой накипи, образовавшийся в трубо. [15] |