Типы ионообменных смол

Типы ионообменных смол

• Типы ионообменных смол В зависимости от знака высвобождения функциональной группы ионообменная смола представляет собой катионит или i-t a m i. Кислотные функциональные группы [-SO? , -COO ~; -ROSE; -NfCtfaCOS)], поэтому катионный каркас, несущий фиксированный отрицательный заряд, заряжен отрицательно.

• Как правило, катион остается электрически нейтральным, поскольку отрицательный заряд каркаса компенсируется положительным зарядом противоиона. Однако, в отличие от каркасных функциональных групп, противоионы, в данном случае катионы, подвижны и могут быть переведены в раствор в обмен на такое же количество ионов из раствора.

Этот обмен устанавливает подвижное равновесие между ионами фазы смолы и ионами в растворителе. Людмила Фирмаль

Наиболее распространенным катионообменником является сульфоновая кислота, образованная сульфированным продуктом сополимеризации стирола и дивинилбензола. К ним относятся отечественные смолы КУ-2 и СДВ-3, а также зарубежные Dowex-50 и Amberlite IR-120. Сульфокатионит характеризуется высокой химической стойкостью, механической прочностью и высокой скоростью установления ионообменного равновесия.

Функциональная группа анионитового каркаса представляет собой четвертичный -NRt третичный NR2H + или первичный NH.t аммоний, пиридин или другое основание, и анион функционирует как подвижный противоион вы. Анионообменные смолы также могут быть получены полимеризацией. Полимеризация или поликонденсация с использованием различных аминосоединений (фенилендиамин, полиэтиленполиамин и др.),

Формальдегида и др. Анионит АН-1, АН-2ф [Амберлит. Широко используется многофункциональная анионообменная смола ЭДЭ-10П, содержащая амины с различной степенью замещения, включая четвертичные. Цвиттерионные обменники или амфолиты могут обменивать катионы и анионы одновременно.

• Биполярные или цвиттерионные обменники являются продуктами поликонденсации диэтилентриамина, фенола и формальдегида, поскольку они содержат слабокислые фенольные группы наряду с аминогруппами. Смолы, содержащие остатки комплексона, такие как ЭДТА, обладают амфотерными и комплексообразующими свойствами. Важной характеристикой ионообменников является их обменная емкость.

Это определяется начальным приближением, основанным на количестве функциональных групп в каркасе и степени ионизации раствора при определенном рН. Обменная емкость ионообменника может быть выражена численно как число молей, соответствующих противоиону на единицу массы или объема смолы.

В аналитической химии емкость ионообменников обычно выражается в молях обменных ионов на грамм сухой смолы типа Н + для катионитов, типа С1 или ОН для анионитов. Будет. Людмила Фирмаль

Смолы набухают в 1,5-2 раза при контакте с водой, а некоторые типы смол набухают в 5 и более раз, поэтому необходимо сохранять относительно сухую смолу. Значения обменной емкости характеризуются несколькими (3-5-10) молярными эквивалентами ионов на грамм смолы. Если образец смолы помещают в раствор насыщенных ионов достаточной концентрации и поддерживают при встряхивании до полного насыщения, контейнер, находящийся в статических условиях, называется статической обменной емкостью (SOE).

Значение объема, полученное в динамических условиях, когда насыщенный раствор проходит через ионообменную колонку, называется динамической обменной емкостью (DOE). Эта емкость ионообменника определяется первым появлением насыщенных ионов в сточных водах. Общая обменная емкость (PDOE) определяется по полному насыщению ионообменника этими ионами.

Смотрите также:

Решение задач по аналитической химии

Гель-хроматография	Ионообменное равновесие
Ионообменная хроматография	Практическое применение методов ионообменной хроматографии