Химия. Лобачева Г.К. - 107 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВолГУ | Волгоград

Составители: 

Рубрика: 

— 107 —
ìåòàêðèëîâîé êèñëîòû è äèâèíèëáåíçîëà. Ôóíêöèîíàëüíûìè ãðóï-
ïàìè àíèîíèòîâ ÿâëÿþòñÿ =NH è ≡N, –NR
3
— àììîíèéíûå
îñíîâàíèÿ è ïèðèäèíîâûå è äðóãèå. Îñíîâíàÿ õàðàêòåðèñòèêà —
îáúåìíàÿ åìêîñòü, îïðåäåëÿåòñÿ êîëè÷åñòâîì èîíîâ ìã-ýêâ/ë,
ïîãëîùåííûõ íàáóõøèì èîíèòîì. Äëÿ ïîëíîãî îáåññîëèâàíèÿ
íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü èîíèòû, êîòîðûå ïîëíîñòüþ îáåñïå÷àò
óäàëåíèå ñîëåé.
Ñóùåñòâóþò è èñïîëüçóþòñÿ â òåõíèêå íàòðèåâûå êàòèîíè-
òû äëÿ óìÿã÷åíèÿ âîäû, à òàêæå âîäîðîäíûå êàòèîíèòû äëÿ
îáåññîëèâàíèÿ.
Ñà(ÍÑÎ
3
)
2
+ Na
2
R = 2NaHCO
3
+ CaR
Mg(HCO
3
)
2
→ MgR; CaCl
2
→ CaR
R — ïðàêòè÷åñêè íåðàñòâîðèìûé ïîëèâàëåíòíûé, óñëîâíî
äâóõâàëåíòíûé àíèîí.
Ðåãåíåðàöèÿ ñîñòîèò â îáðàáîòêå 5—10 %-ì ðàñòâîðîì NaCl:
CaR + 2NaCl → Na
2
R + CaCl
2
.
Ñóùíîñòü Í-êàòèîíèðîâàíèÿ ñîñòîèò â îáìåíå èîíà Í
+
íà
èîíû Ñà
+2
, Mg
+2
, Na
+
Ca(HCO
3
)
2
+H
2
R → CaR+2H
2
O + 2CO
2
NaCl + H
2
R → Na
2
R + 2HCl — âûäåëÿåòñÿ ñâîáîäíàÿ êèñëîòà,
ðåãåíåðàöèÿ êèñëîòîé.
SO
4
2−
, CO
3
2−
Ìåõàíèçì äåéñòâèÿ àíèîíèòà â âîäå
+ ROH → RSO
4
+ 2OH
–
Ðåãåíåðàöèÿ àíèîíèòà ïðîèçâîäèòñÿ ùåëî÷àìè. Òàêîé ïóòü
î÷èñòêè Í
2
Î ïðèìåíÿåòñÿ â íàñòîÿùåå âðåìÿ â ñëó÷àå, êîãäà ñóì-
ìà èîíîâ SO
4
2−
, Cl
–
íå ïðåâûøàåò 3—4 ìã-ýêâ/ë. Èñïîëüçóþòñÿ
åùå ìàãíèòíûå, óëüòðàçâóêîâûå, ýëåêòðîõèìè÷åñêèå è äðóãèå ìå-
òîäû îáðàáîòêè Í
2
Î.
 1 ì
3
ìîðñêîé âîäû 4 êã Mg. Âñåãî â âîäàõ ìèðîâîãî îêåàíà
ðàñòâîðåíî 6
.
10
16
ò Mg. Ìîðñêóþ âîäó ñ èçâåñòêîâûì ìîëîêîì
èç ïåðåìîëîòûõ ìîðñêèõ ðàêîâèí îáðàáàòûâàþò, è ïîëó÷àåòñÿ
ìàãíåçèàëüíîå ìîëîêî, êîòîðîå âûñóøèâàåòñÿ è ïðåâðàùàåòñÿ â
õëîðèä Mg, çàòåì ñ ïîìîùüþ ýëåêòðîõèìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ ïî-
ëó÷àþò ìàãíèé. Íåñêîëüêî ëåò íàçàä ÿïîíñêàÿ ôèðìà «Êóðèòà
ìåòàêðèëîâîé êèñëîòû è äèâèíèëáåíçîëà. Ôóíêöèîíàëüíûìè ãðóï-
ïàìè àíèîíèòîâ ÿâëÿþòñÿ =NH è ≡N, –NR3 — àììîíèéíûå
îñíîâàíèÿ è ïèðèäèíîâûå è äðóãèå. Îñíîâíàÿ õàðàêòåðèñòèêà —
îáúåìíàÿ åìêîñòü, îïðåäåëÿåòñÿ êîëè÷åñòâîì èîíîâ ìã-ýêâ/ë,
ïîãëîùåííûõ íàáóõøèì èîíèòîì. Äëÿ ïîëíîãî îáåññîëèâàíèÿ
íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü èîíèòû, êîòîðûå ïîëíîñòüþ îáåñïå÷àò
óäàëåíèå ñîëåé.
     Ñóùåñòâóþò è èñïîëüçóþòñÿ â òåõíèêå íàòðèåâûå êàòèîíè-
òû äëÿ óìÿã÷åíèÿ âîäû, à òàêæå âîäîðîäíûå êàòèîíèòû äëÿ
îáåññîëèâàíèÿ.
            Ñà(ÍÑÎ3)2 + Na2R = 2NaHCO3 + CaR
               Mg(HCO3)2 → MgR; CaCl2 → CaR
     R — ïðàêòè÷åñêè íåðàñòâîðèìûé ïîëèâàëåíòíûé, óñëîâíî
äâóõâàëåíòíûé àíèîí.
     Ðåãåíåðàöèÿ ñîñòîèò â îáðàáîòêå 5—10 %-ì ðàñòâîðîì NaCl:
CaR + 2NaCl → Na2R + CaCl2.
     Ñóùíîñòü Í-êàòèîíèðîâàíèÿ ñîñòîèò â îáìåíå èîíà Í+ íà
èîíû Ñà+2, Mg+2, Na+
            Ca(HCO3)2 + H2R → CaR + 2H2O + 2CO2
 NaCl + H2R → Na2R + 2HCl — âûäåëÿåòñÿ ñâîáîäíàÿ êèñëîòà,
                  ðåãåíåðàöèÿ êèñëîòîé.

    SO −42 , CO −32 Ìåõàíèçì äåéñòâèÿ àíèîíèòà â âîäå

     + ROH → RSO4 + 2OH–
     Ðåãåíåðàöèÿ àíèîíèòà ïðîèçâîäèòñÿ ùåëî÷àìè. Òàêîé ïóòü
î÷èñòêè Í2Î ïðèìåíÿåòñÿ â íàñòîÿùåå âðåìÿ â ñëó÷àå, êîãäà ñóì-
ìà èîíîâ SO −42 , Cl– íå ïðåâûøàåò 3—4 ìã-ýêâ/ë. Èñïîëüçóþòñÿ
åùå ìàãíèòíûå, óëüòðàçâóêîâûå, ýëåêòðîõèìè÷åñêèå è äðóãèå ìå-
òîäû îáðàáîòêè Í2Î.
     Â 1 ì3 ìîðñêîé âîäû 4 êã Mg. Âñåãî â âîäàõ ìèðîâîãî îêåàíà
ðàñòâîðåíî 6 . 1016 ò Mg. Ìîðñêóþ âîäó ñ èçâåñòêîâûì ìîëîêîì
èç ïåðåìîëîòûõ ìîðñêèõ ðàêîâèí îáðàáàòûâàþò, è ïîëó÷àåòñÿ
ìàãíåçèàëüíîå ìîëîêî, êîòîðîå âûñóøèâàåòñÿ è ïðåâðàùàåòñÿ â
õëîðèä Mg, çàòåì ñ ïîìîùüþ ýëåêòðîõèìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ ïî-
ëó÷àþò ìàãíèé. Íåñêîëüêî ëåò íàçàä ÿïîíñêàÿ ôèðìà «Êóðèòà


                            — 107 —

Страницы