Адсорбция ионов из водных растворов электролитов - Поверхностные явления. Адсорбция
Сильные электролиты адсорбируются в виде Ионов. Ионная адсорбция имеет ряд Особенностей:
Скорость ионной адсорбции Меньше Скорости молекулярной адсорбции;
Ионная адсорбция Не всегда обратима, т. к. может сопровождаться хемосорбцией;
При ионной адсорбции на поверхности адсорбента возникает Определенный заряд, который притягивает из раствора противоположно заряженные ионы, в результате на границе раздела фаз Возникает двойной электрический слой;
Адсорбируемость ионов определяется Величиной Их заряда, радиусом И степенью сольватации;
При равенстве заряда Лучше адсорбируются ионы с большим радиусом, т. к. они менее сольватированы;
По величине адсорбции ионы располагаются в Лиотропные ряды, которые для водных систем выглядят так:
Многозарядные ионы адсорбируются лучше однозарядных. Исключение составляет Катион водорода, обладающий наибольшей адсорбционной способностью.
Если в растворе электролитов имеются Такие же ионы, Как и в составе твердого адсорбента, то ионная адсорбция принимает строго Избирательный характер, Описываемый правилом Панета-Фаянса.
Правило Панета - Фаянса: На поверхности кристалла преимущественно адсорбируются те ионы, Которые входят в состав кристаллической решетки адсорбента и могут ее достроить.
Ионообменная адсорбция - Это явление эквивалентного обмена собственных ионов нерастворимого адсорбента, посылаемых в раствор, на другие ионы Того же знака, находящиеся в растворе.
Адсорбенты, способные к обмену ионов с раствором, называются Ионитами или ионообменниками.
Классификация ионитов:
- 1) по происхождению: Природные (глауконит, гумусовые вещества почв) и Искусственные (пермутиты - алюмосиликаты, синтетические ионообменные смолы); 2) по кислотно-основным свойствам - Катиониты (вещества кислотного типа, обменивающиеся катионами) и Аниониты (вещества основного типа, обменивающиеся анионами); Амфотерные иониты (амфолиты), содержащие и катионные и анионные обмениваемые группы.
Ионообменные смолы - Это высокомолекулярные нерастворимые соединения, способные к набуханию в воде и к высвобождению ионов в процессе электролитической диссоциации.
Обменная емкость - Способность ионита обменивать противоионы. Она определяется числом молей (или миллимолей) извлекаемых из раствора ионов в расчете на единицу массы сухого ионита.
Ионообменная адсорбция используется В медицинской практике для очистки воды, консервирования крови (удаление катионов Са2+), беззондовой диагностики кислотности желудочного сока, детоксикации организма при различных отравлениях, нормализации ионного баланса в организме. В фармации иониты используют для аналитических целей - извлечение из смеси анализируемого вещества. В агротехнике, при выращивании лекарственных растений - для улучшения структуры почв.
Умягчения жесткой воды проводят путем пропускания воды через катионит, (например КУ-1, КУ-2) в Na-форме:
Обессоливание воды (деминерализацию) проводят путем последовательного пропускания ее через катионит в Н-форме и анионит (например, АН-1) в ОН-форме
Регенерация ионитов - Восстановление первоначального состояния ионита. Для перевода в Н-форму катионит обрабатывается концентрированными растворами кислот, регенерация анионита в ОН-форму осуществляется выдерживанием в растворах NaOH.
Похожие статьи
-
Адсорбция на границе жидкость - газ Сорбцией (от лат. "sorbeo" - поглощаю, втягиваю) называют любой процесс поглощения одного вещества (сорбтива) другим...
-
Адсорбция из растворов на твердых адсорбентах имеет свои Особенности: Адсорбционное равновесие устанавливается медленно; большие затраты энергии...
-
Адсорбция. Виды адсорбции. Уравнения Ленгмюра и Фрейндлиха - Поверхностные явления. Адсорбция
Адсорбция - концентрирование вещества из объема фаз на поверхности раздела между ними. Адсорбция может рассматриваться как Поглощение вещества...
-
Свойства поверхностно-активных веществ - Поверхностные явления. Адсорбция
На поверхности раздела фаз молекулы ПАВ Ориентируются Гидрофильной группой в сторону полярной фазы, олеофильной - в сторону неполярной. Из-за Малого...
-
Когезия. Адгезия. Растекание. Смачивание Когезия - Явление притяжения (сцепления) частиц вещества: атомов, молекул, ионов - Внутри одной фазы. Работа,...
-
Способы определения ККМ Основаны на изменении свойств растворов ПАВ в мицеллярном состоянии: светорассеяния, показателя преломления, электропроводимости,...
-
Мицеллообразование. Критическая концентрация мицеллообразования Агрегация Молекул в некоторых водных растворах ПАВ при определенных концентрациях (10-5 -...
-
Сталагмометрический способ Определения поверхностного натяжения жидкостей (метод счета капель) основан на зависимости числа капель (n), полученных при...
-
План-конспект теоретической самоподготовки Поверхностное натяжение Состояние молекул вещества, находящегося в поверхностном слое твердого тела или...
-
Гидролиз солей в водном растворе - Реакция обмена между растворами электролитов
Цель работы. Исследовать характер гидролиза солей. Приборы и реактивы . Штатив с пробирками, растворы карбоната натрия, сульфата меди, хлорида аммония...
-
Скорость разложения "мокрым" способом определяется концентрацией реагирующих веществ и температурой. Скорость разложения зависит от величины пробы,...
-
Кинетика электродных процессов. Электродным процессом называется сумма всех изменений, происходящих во времени на поверхности электрода при потенциале,...
-
Электролиз - физико-химический процесс, состоящий в выделении на Электродах составных частей растворенных веществ или других веществ, который возникает...
-
Адсорбция Лэгмюра и Фрейндлиха
Адсорбция. Изотермы адсорбции Лэгмюра, Фрейндлиха. Уравнение БЭТ и его анализ Поверхностная энергия стремится самопроизвольно уменьшиться. Это выражается...
-
Растворы электролитов. Степень электрической диссоциации. Слабые электролиты. Константа диссоциации Растворы электролитов. Степень электрической...
-
Методика эксперимента. Простейшая электролитическая ячейка, которая может быть использована для снятия поляризационных кривых, представлена на рис. 2.5...
-
Основы теории растворов сильных электролитов - Растворы
Зная величину изотонического коэффициента, полученного экспериментально методами эбуллиоскопии и криоскопии, можно вычислить значение степени диссоциации...
-
РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ, Электролитическая диссоциация - Растворы
Электролитическая диссоциация Теорию электролитической диссоциации предложил шведский ученый Сванте Аррениус в 1887 году для объяснения ряда свойств...
-
Адгезия, смачивание и растекание относятся к межфазным взаимодействиям, которые происходят между конденсированными фазами. Адгезия. Межфазное...
-
Поверхностный натяжение адсорбция адгезия Поверхностное натяжение различных конденсированных тел на границе с газом непосредственно связано с межатомным...
-
Гомогенные равновесия в растворах электролитов Константа ионизации (диссоциации) слабого основания на примере аммиака (запись NH3*H2O предпочтительнее,...
-
Экстрагируемый Ион Ионы, от которых отделяют Водная фаза Экстрагент 8-оксихинолин хлороформ Метилизобутилкетон и др. Диметилглиоксим, КОН хлороформ и др....
-
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ВОДЫ И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ В РАЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ - Химические свойства и строение воды
Для осуществления процесса кристаллизации в растворе необходимо создать пересыщение. По способам его создания различают два основных метода...
-
Определение удельной и молярной электропроводности сульфатных растворов Методика эксперимента. В исследованиях использовали растворы: 0,1 M CuSO4; 0,01...
-
Органические кислоты применяются при разложении минерального сырья лишь в единичных случаях, главным образом в фазовом анализе. Наиболее часто для...
-
Определение галоида по методу Кариуса. Навеску вещества при нагревании окисляют дымящей азотной кислотой в присутствии нитрата серебра. При этом галоид...
-
Минеральные кислоты, используемые для переведения анализируемой пробы в раствор, разделяют на две основные группы. 1) Кислоты, не оказывающие...
-
СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ - Характеристика основных видов растворов
При растворении в воде слабого электролита устанавливается динамическое равновесие между недиссоциированными молекулами и продуктами их диссоциации -...
-
Введение - Диффузионная кинетика катодного осаждения купрума из водных сульфатных растворов
С развитием современной металлообрабатывающей промышленности и непрерывным ростом ассортимента изделий из металлов постоянно расширяется область...
-
Растворы электролитов. Диссоциация кислот, солей и оснований - Основы химии
Электролиты - вещества, которые при растворении подвергаются диссоциации на ионы. В результате раствор приобретает способность проводить электрический...
-
Приготовление растворов - Расчеты при приготовлении водных растворов
Концентрация растворов Масса раствора состоит из массы вещества и массы воды, т. е. Концентрация раствора Для дезинфекции чаще всего используются...
-
СИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ - Характеристика основных видов растворов
В водных растворах сильные электролиты полностью диссоциированы, поэтому даже при малых концентрациях растворов энергия электростатического...
-
Аналитический обзор - Выпаривание раствора хлорида калия
Устройство выпарных аппаратов. Разнообразные конструкции выпарных аппаратов применяемых в промышленности, можно классифицировать по типу поверхности...
-
Адсорбция активированный уголь Развитие теории адсорбционных сил еще не достигло такой стадии, когда по известным физико-химическим свойствам газа и...
-
Как было отмечено в обзоре литературы, привитые сополимеры на основе крахмала с успехом пользуются в качестве суперсорбентов воды, т. е. в качестве...
-
Взаимодействие солей с металлами - Реакция обмена между растворами электролитов
Цель работы. Изучить на опытах ряд электрохимических напряжений металлов. Приборы и реактивы. Штатив с пробирками, кусочки цинка, кусочки алюминия,...
-
Методика эксперимента. Кислотность рабочих растворов определяли с помощью хингидронного электрода. Хингидронный электрод представляет гладкую платиновую...
-
Обработка смесью серной и азотной кислот - метод Дениже. Данный метод часто используют в агрохимических и почвенных лабораториях. В настоящее время...
-
В сухую колбу Кьельдаля вносят 0,1 г исследуемого продукта, наливают 5 см3 концентрированной серной кислоты. Добавляют небольшое количество катализатора....
-
Слабые (L<<1, L<<100%) нек. мин. к-ты HNO2, H3PO4, HJ NH3, все ост. органич. основания (Me(OH)2), больш-во органич. кислот НСООН, СН3СООН,...
Адсорбция ионов из водных растворов электролитов - Поверхностные явления. Адсорбция