Cтраница 1
![]() |
Слоистая структура глин, пирофиллита и слюды. [1] |
Органические ионообменники были впервые получены в 1935 г.; в настоящее время известно очень много их типов. Первые органические понообменники представляли собой фенол-формальдегидные смолы на основе природных фенолов, однако сейчас более распространены различные полистиролыше смолы. В них вводят группы RSO3, кислотность которых настолько высока, что ионный обмен может происходить в довольно кислом растворе. Свойства таких ионообменпиков можно менять, увеличивая или уменьшая число сульфогрупп и степень сшивки. В ионообменник можно вводить и другие группы, например RCOO -, селективно обменивающиеся с определенными катионами. При обработке таких смол кислотой аминогруппы переходят в группы RNH3X -, где Х - может обмениваться на другие анионы. [2]
Природные органические ионообменники вследствие их малой обменной емкости и низкой химической и механической устойчивости не применяются в аналитической химии. [3]
Природные органические ионообменники - это органическая составная часть почв, часто торф, бурые угли, целлюлоза, шерсть, роговые вещества. Эти вещества имеют небольшую обменную емкость и мало химически и механически устойчивы. [4]
Набухание органических ионообменников является одним из наиболее важных свойств этих материалов, оно зависит главным образом от типа и свойств каркаса матрицы, величины обменной емкости, заряда и размера противоиона, типа связи между этим ионом и функциональными группами ионообменника, концентрации электролита в растворе и полярности растворителя. [5]
При более тщательном исследовании органических ионообменников установлено, что ионогенная группа состоит из двух частей. Одна часть группы прочно фиксируется на каркасе смолы ковалентной связью, образующей вместе с каркасом определенный тип макроиона. Эта часть ионоген-ной группы называется фиксированным ионом. Ионы противоположного заряда связываются с макроионом электростатическими силами. Последние являются, таким образом, частью ио-нообменника и могут быть обменены на эквивалентное количество различных ионов ( с тем же знаком заряда) из раствора. [6]
В электродах с жидкими мембранами используются жидкие органические ионообменники, плохо смешивающиеся с водой; жидкий органический ионообменник задерживается в порах мембраны. Фирма Orion ( США) разработала электрод, высокоселективный к Са2, а также к однозарядным катионам. [7]
Термическая, химическая и радиационная устойчивость органических ионообменников зависит от типа полимерной матрицы, степени поперечного сшивания, типа ионогенных групп и их противоионов. [8]
Для доочистки сточных вод коксохимического завода использованы органические ионообменники - пермутит и вофатит [ 79, с. Вофатит способен сорбировать от 4 до 10 % ( масс.) фенолов. [9]
Большое значение начинают приобретать в последнее время в хроматографии органические ионообменники, преимущество которых заключается в их высокой сорбционной емкости. Они применяются для разделения и выделения ионообразую-щих соединений, главным образом аминокислот и алкалоидов, и для отделения органических компонентов смеси от минеральных. [10]
Эффективность применения органических реагентов в аналитической химии ( экстракция, концентрирование, органические ионообменники) и в технологии ( тонкие методы выделения, разделения и очистки веществ) очевидна и не нуждается в комментариях. В тех случаях, когда прямые методы анализа невозможны, стремятся ограничиться только минимально необходимыми операциями, по возможности простыми и быстрыми, например экстракцией, или же более длительными, но поддающимися автоматизации, например хроматографией. [11]
Эффективность применения органических реагентов в аналитической химии ( экстракция, концентрирование, органические ионообменники) и в технологии ( тонкие методы выделения, разделения и очистки веществ) очевидна и не нуждается в комментариях. В тех случаях, когда прямые методы анализа невозможны, стремятся ограничиться только минимально необходимыми операциями, по возможности простыми и быстрыми, например экстракцией, Или же более длительными, но поддающимися автоматизации, например хроматографией. [12]
В общем аналогичная картина имеет место и при использовании в качестве катализаторов органических ионообменников. Чем менее сшиты полимеры, тем больше их сорбционная емкость. Однако в случае газофазных процессов, когда скорость диффузии в тело полимера значительно ниже скоростей поверхностной адсорбции и последующей реакции, явление объемного растворения не влияет на кинетику каталитической реакции и в расчетах можно использовать изотерму Лэнгмюра. В жидкой фазе при каталитических реакциях объемное растворение не доходит до равновесия и поэтому также не учитывается в соответствующих кинетических уравнениях. [13]
Они устойчивы в щелочных и кислых средах и должны быть значительно более устойчивыми к действию радиации, чем органические ионообменники. [14]
![]() |
Ионообменные свойства фосфата циркония. [15] |