Методы концентрирования и разделения микроэлементов. Сальникова Е.В - 59 стр.

UptoLike

Рубрика: 

59
Продолжение таблицы 2.1
1 2 3 4 5
Катионит
Duolit ES-463
С
6
H
4
-РО(OH)
2
0,3 – 1,2 6,6 -
Амфолит
Retardion 11 A 8
-N
+
(CH
3
)
3
;
-COOH
0,1 – 0,3 1,2 -
1) Катионообменные смолы (катиониты) содержат кислотные группы:
сульфогруппу – SO
3
H, карбоксильную – COOH и др. Подвижный ион водорода
кислотных групп способен обмениваться на другие катионы, находящиеся в
растворе, например, по реакции:
(
)
+++
++ HMgSORMgHSOR 22
2
3
2
3
где R – полимерная матрица смолы.
2) Анионообменные смолы (аниониты) содержат в своей структуре
реакционноспособные основные группы. Наиболее распространены аниониты с
группой четвертичного аммониевого основания с хлоридом или гидроксидом в
качестве противоиона: R-CH
2
N(CH
3
)
3
+
Cl
-
, R-CH
2
N(CH
3
)
3
+
OH
-
(хлоридная и
гидроксильная форма анионита). Функциональная группа -CH
2
N(CH
3
)
3
+
-
относительно сильное основание. Слабоосновные анионитные смолы часто
содержат вторичные или третичные аминогруппы.
3) Амфолитыиониты, содержащие закрепленные кислотные и основные
группы и в определенных условиях выступающие либо как катиониты, либо
как аниониты [27]. Биполярные смолы почти не поглощают неэлектролиты и
слабо удерживают электролиты. Это свойство используется для группового
разделения веществ. В отличие от механических смесей катионита и анионита
биполярные смолы практически полностью освободить от адсорбированных
ионов простой промывкой колонки.
Синтезированы бифункциональные смолы, содержащие сульфо (-SO
3
Н) и
карбоксильные (-СООН) группы и фенольные группы (-C
6
H
4
OH). Такие
ионообменники используют как в сильнокислотных растворах, так и в
щелочных.
В настоящее время получены ионообменные смолы, содержащие в своем
составе сложные функциональные группы (хелатные иониты),
характеризующиеся высокой селективностью по отношению к ионам
определенных металлов [29].
Разнообразно применение ионообменных смол: хроматографическое
разделение (в том числе групповое разделение веществ заряженных и
незаряженных и разделение по знаку заряда), удаление ионов из растворов,
концентрирование ионов, изменение солевого состава жидкостей, введение
нужных ионов в реакционную смесь при проведении реакции посредством
фильтрования через колонку, катализ [30].
Продолжение таблицы 2.1

        1               2                 3               4              5
   Катионит
                   С6H4-РО(OH)2      0,3 – 1,2           6,6             -
 Duolit ES-463
   Амфолит          -N+(CH3)3;
                                     0,1 – 0,3           1,2             -
Retardion 11 A 8     -COOH

     1) Катионообменные смолы (катиониты) содержат кислотные группы:
сульфогруппу – SO3H, карбоксильную – COOH и др. Подвижный ион водорода
кислотных групп способен обмениваться на другие катионы, находящиеся в
растворе, например, по реакции:

                       2 R − SO3 H + + Mg 2 + ↔ (R − SO3 )2 Mg + 2 H +
                                 −




где R – полимерная матрица смолы.
      2) Анионообменные смолы (аниониты) содержат в своей структуре
реакционноспособные основные группы. Наиболее распространены аниониты с
группой четвертичного аммониевого основания с хлоридом или гидроксидом в
качестве противоиона: R-CH2N(CH3)3+Cl-, R-CH2N(CH3)3+OH- (хлоридная и
гидроксильная форма анионита). Функциональная группа -CH2N(CH3)3+ -
относительно сильное основание. Слабоосновные анионитные смолы часто
содержат вторичные или третичные аминогруппы.
      3) Амфолиты – иониты, содержащие закрепленные кислотные и основные
 группы и в определенных условиях выступающие либо как катиониты, либо
 как аниониты [27]. Биполярные смолы почти не поглощают неэлектролиты и
 слабо удерживают электролиты. Это свойство используется для группового
 разделения веществ. В отличие от механических смесей катионита и анионита
 биполярные смолы практически полностью освободить от адсорбированных
 ионов простой промывкой колонки.
      Синтезированы бифункциональные смолы, содержащие сульфо (-SO3Н) и
карбоксильные (-СООН) группы и фенольные группы (-C6H4OH). Такие
ионообменники используют как в сильнокислотных растворах, так и в
щелочных.
     В настоящее время получены ионообменные смолы, содержащие в своем
составе    сложные     функциональные     группы     (хелатные    иониты),
характеризующиеся высокой селективностью по отношению к ионам
определенных металлов [29].
      Разнообразно применение ионообменных смол: хроматографическое
разделение (в том числе групповое разделение веществ заряженных и
незаряженных и разделение по знаку заряда), удаление ионов из растворов,
концентрирование ионов, изменение солевого состава жидкостей, введение
нужных ионов в реакционную смесь при проведении реакции посредством
фильтрования через колонку, катализ [30].

                                                                             59