Методы концентрирования и разделения микроэлементов. Сальникова Е.В - 69 стр.

UptoLike

Рубрика: 

69
(%)100
1
21
=
g
gg
W
Набухание ионообменников следует учитывать в аналитической
практике, так как большое увеличение объема ионообменника приводит к
неудобствам в практической работе (нарушается, например, упаковка зерен
в колонке). Чаще всего для анализа используют ионообменники со
сравнительно плотной структурой сетки, т. е. такие, которые не сильно
набухают. Как следует из сказанного, фазу ионообменника можно рас-
сматривать как более или менее концентрированный раствор, находящийся
под действием упругих сил макромолекулярной сетки, т. е. под давлением,
которое называется давлением набухания. Давление набухания ограничивает
дальнейшее проникновение растворителя в ионообменник и зависит от тех
же факторов, что и набухание. Ионообменники набухают не только в водных,
но и в неводных растворителях, а также в смешанных бинарных вводно-
органических растворах. В последнем случае важным обстоятельством
является избирательное набухание ионообменника - ионообменник погло-
щает обе составные части растворителя, но не в том количественном
соотношении, в котором они находятся в первоначальном растворе [33, 34].
Существует ряд методов определения содержания воды в
ионообменниках. Обычно применяют метод, основанный на высушивании
навески воздушно - сухого ионообменника до постоянной массы при 105
0
С для
катионообменников в Н
+
- форме и при 70 - 80
0
С для анионообменников в ОН
-
- форме. Влажность ионообменника рассчитывают по уравнению:
,
(2.9)
где g
1
и g
2
-навеска ионообменника, соответственно, до и после высушивания, г.
Одной из важнейших физико-химических характеристик ионообменных
смол, как и других ионообменников, является емкость. Полной обменной
емкостью (ПОЕ) называют максимальное количество ионов, которое может
связать ионообменник.
Для катионообменников ее определяют по реакции
RH + NaOH RNa + Н
2
О
для анионообменников используют реакцию
ROH + НС1 RC1 + Н
2
О
Емкость выражается числом молей эквивалентов обмениваемого иона,
приходящимся на 1 г сухого обменника (ммоль-экв/г) или на 1 мл набухшего
ионообменника (ммоль-экв/мл) при значениях рН, соответствующих его
полной ионизации. Катионообменные иониты имеют емкость 4 - 5 ммоль-экв/г,
анионообменные иониты 3 - 4 ммоль-экв/г. Полная обменная ёмкость не
зависит от концентрации и природы обменивающихся ионов, постоянна для
      Набухание ионообменников следует учитывать в аналитической
практике, так как большое увеличение объема ионообменника приводит к
неудобствам в практической работе (нарушается, например, упаковка зерен
в колонке). Чаще всего для анализа используют ионообменники со
сравнительно плотной структурой сетки, т. е. такие, которые не сильно
набухают. Как следует из сказанного, фазу ионообменника можно рас-
сматривать как более или менее концентрированный раствор, находящийся
под действием упругих сил макромолекулярной сетки, т. е. под давлением,
которое называется давлением набухания. Давление набухания ограничивает
дальнейшее проникновение растворителя в ионообменник и зависит от тех
же факторов, что и набухание. Ионообменники набухают не только в водных,
но и в неводных растворителях, а также в смешанных бинарных вводно-
органических растворах. В последнем случае важным обстоятельством
является избирательное набухание ионообменника - ионообменник погло-
щает обе составные части растворителя, но не в том количественном
соотношении, в котором они находятся в первоначальном растворе [33, 34].
     Существует ряд методов определения содержания воды в
ионообменниках. Обычно применяют метод, основанный на высушивании
навески воздушно - сухого ионообменника до постоянной массы при 105 0С для
катионообменников в Н+ - форме и при 70 - 80 0С для анионообменников в ОН-
- форме. Влажность ионообменника рассчитывают по уравнению:

                                   g1 − g 2
                             W =            ⋅100 (%) ,
                                      g1                                (2.9)

где g1 и g2-навеска ионообменника, соответственно, до и после высушивания, г.
      Одной из важнейших физико-химических характеристик ионообменных
смол, как и других ионообменников, является емкость. Полной обменной
емкостью (ПОЕ) называют максимальное количество ионов, которое может
связать ионообменник.
      Для катионообменников ее определяют по реакции

                         RH + NaOH ↔ RNa + Н2О

 для анионообменников используют реакцию

                            ROH + НС1 ↔ RC1 + Н2О

     Емкость выражается числом молей эквивалентов обмениваемого иона,
приходящимся на 1 г сухого обменника (ммоль-экв/г) или на 1 мл набухшего
ионообменника (ммоль-экв/мл) при значениях рН, соответствующих его
полной ионизации. Катионообменные иониты имеют емкость 4 - 5 ммоль-экв/г,
анионообменные иониты 3 - 4 ммоль-экв/г. Полная обменная ёмкость не
зависит от концентрации и природы обменивающихся ионов, постоянна для

                                                                          69