Теплотехника. Кордон М.Я - 157 стр.

UptoLike

отрицательных ионов. В этом случае число переноса для отрицательных ионов
t
-
=0. Аналогично мембрана из смолы с четырьмя аммонийными группами,
непроницаемая для положительных ионов, должна иметь в идеальном случае
число переноса t
+
=0. Если число переноса равно 0,3, то это означает, что 30 %
ионов, проходящих через мембрану (расчет ведется по закону Фарадея),
относится к ионам утечки, для которых мембрана предполагается
непроницаемой.
Для измерения избирательности мембран применяется специальная
аппаратура (рис. 2.35).
По одну сторону от мембраны заполняют данный раствор, по другую
сторонураствором иного состава.
После прохождения
электрического тока растворы, соприкасающиеся с
мембраной, сливают и анализируют. Число переносов ионов утечки равно
отношению количества этих ионов, измеренного при анализе, к общему
количеству перенесенных ионов, которые определяют по закону Фарадея.
Типичные значения чисел переноса ионов утечки приведены в таблице 2.4.
Таблица 2.4.
Избирательность мембран
Ионная
мембрана
1н. раствор Ион, прохо-
дящий через
мембрану
Ион утечки Число пере-
носа ионов
утечки
)
Анион
Катионы
NaCl, NaOH
Na
2
SO
4
, NaCl
NaCl, Na
2
SO
4
MgSO
4
, MgCl
2
NaCl, HCl
HCl, NaCl
NaCl, MgCl
2
Na
+
Na
+
Na
+
Mg
++
Cl
-
Cl
-
Cl
-
OH
-
Cl
-
SO
4
--
Cl
-
H
+
Na
+
Mg
++
0,31
0,05
0,003
0,12
0,52
0,009
0,0002
)
плотность тока 970 а/м
2
.
В нейтральных растворах утечка небольшая. Однако величина утечки
водородных ионов через мембраны, препятствующие перемещению катионов
(например, через мембраны, изготовленные из смол с четырьмя аммонийными
группами), доходит иногда до 50 % и др.
Электродиализ нашел применение при электролизе водного раствора
хлористого натрия, обессоливание морской воды, реакциях обмена при
обессоливании воды, при фракционировании ионных
смесей и др.
Рассмотрим процесс обессоливания морской воды. Схема обессоливания
морской воды показана на рис. 2.36. Применяемый аппарат состоит из 300-600
секций, расположенных между электродами.
Для снижения электрических потерь омического характера поперечный
размер секций составляет около 1,016 мм.
отрицательных ионов. В этом случае число переноса для отрицательных ионов
t-=0. Аналогично мембрана из смолы с четырьмя аммонийными группами,
непроницаемая для положительных ионов, должна иметь в идеальном случае
число переноса t+=0. Если число переноса равно 0,3, то это означает, что 30 %
ионов, проходящих через мембрану (расчет ведется по закону Фарадея),
относится к ионам утечки, для которых мембрана предполагается
непроницаемой.
     Для измерения избирательности мембран применяется специальная
аппаратура (рис. 2.35).
     По одну сторону от мембраны заполняют данный раствор, по другую
сторону – раствором иного состава.
     После прохождения электрического тока растворы, соприкасающиеся с
мембраной, сливают и анализируют. Число переносов ионов утечки равно
отношению количества этих ионов, измеренного при анализе, к общему
количеству перенесенных ионов, которые определяют по закону Фарадея.
     Типичные значения чисел переноса ионов утечки приведены в таблице 2.4.
                                                                 Таблица 2.4.
                   Избирательность мембран
  Ионная       1н. раствор    Ион, прохо-    Ион утечки     Число пере-
 мембрана                     дящий через                   носа ионов
                               мембрану                      утечки∗)
  Анион       NaCl, NaOH         Na+            OH-            0,31
             Na2SO4, NaCl        Na+             Cl-           0,05
             NaCl, Na2SO4        Na+            SO4--          0,003
             MgSO4, MgCl2        Mg++            Cl-           0,12


 Катионы       NaCl, HCl          Cl-            H+            0,52
               HCl, NaCl          Cl-           Na+            0,009
              NaCl, MgCl2         Cl-           Mg++          0,0002
    ∗)
      плотность тока 970 а/м2.
    В нейтральных растворах утечка небольшая. Однако величина утечки
водородных ионов через мембраны, препятствующие перемещению катионов
(например, через мембраны, изготовленные из смол с четырьмя аммонийными
группами), доходит иногда до 50 % и др.
    Электродиализ нашел применение при электролизе водного раствора
хлористого натрия, обессоливание морской воды, реакциях обмена при
обессоливании воды, при фракционировании ионных смесей и др.
    Рассмотрим процесс обессоливания морской воды. Схема обессоливания
морской воды показана на рис. 2.36. Применяемый аппарат состоит из 300-600
секций, расположенных между электродами.
    Для снижения электрических потерь омического характера поперечный
размер секций составляет около 1,016 мм.