Capacità di scambio

Per le caratteristiche quantitative dello scambio ionico e le proprietà del sorpente degli Ionovi, vengono utilizzati i seguenti valori: serbatoio completo, dinamico e di cambio funzionante.

Serbatoio completo di cambio(Po.) Determinato dal numero di gruppi funzionali in grado di cambio ionico, in un'unità di massa di Air-Dry o Swollen Ionic ed è espresso in mm-EQ / G o Me-EQ / L. È un valore costante indicato nel passaporto ionato e non dipende dalla concentrazione o dalla natura dello scambio di ioni. Ciò può variare (diminuire) a causa dell'impatto termico, chimico o di radiazione. In condizioni reali, diminuisce con il tempo a causa dell'invecchiamento della matrice ionicata, l'assorbimento irreversibile degli ioni di poisone (organici, ferro, ecc.), Che bloccano i gruppi funzionali.

La capacità di scambio di equilibrio (statico) dipende dalla concentrazione di ioni in acqua, pH e il rapporto tra volumi ioni e la soluzione alle misurazioni. È necessario eseguire i calcoli dei processi tecnologici.

Serbatoio di cambio dinamico(Quotidiano) - L'indicatore più importante dei processi di trattamento delle acque. In condizioni reali, l'uso multiplo dello ionet nel ciclo di regolazione-rigenerazione, la capacità di scambio non è completamente utilizzata, ma solo parzialmente.

Il grado di utilizzo è determinato dalla rigenerazione e dalla portata dell'agente rigenerante, il tempo di contatto dell'ionario con acqua e con un agente rigenerante, la concentrazione di sali, pH, design e idrodinamica del dispositivo utilizzato. La figura mostra che il processo di depurazione dell'acqua viene interrotto a una certa concentrazione dello ione limitante, di regola, molto prima della piena saturazione dello ionet. Il numero di ioni assorbiti in questo caso, corrispondente all'area del rettangolo A, assegnato al volume di ionet e sarà quotidianamente.

Il numero di ioni assorbiti corrispondenti alla saturazione completa, quando lo Spock è 1, corrispondente alla quantità della quantità e l'area della figura ombreggiata sopra la curva S-simile, è chiamata la capacità di scambio dinamico totale (PD) . Nei processi di trattamento delle acque di tipo tipo, di solito non supera 0.4-0.7 in.

Fico. uno

parte sperimentale

Reagenti e soluzioni:mGCL2 * 6H2O sali in acqua distillata in un pallone di misurazione con una capacità di 250 cm

La soluzione del nitrato di calcio (0,02 m) è stata preparata dissolvando il campione (1,18 g.) SALI CA (NO3) 2 · 4N20. Dopo aver dissolvoso il campione, la soluzione è stata diluita in acqua distillata in un mumetto di misurazione con una capacità di 250 cm.

Soluzione 2 Il nitrato di calcio (O.1M) è stato preparato dissolvendo il campione (5,09 g.) Sali di CA (NO3) 2 · 4N20. Dopo aver dissolvoso il campione, la soluzione è stata diluita in acqua distillata in un mumetto di misurazione con una capacità di 250 cm.

Soluzione originale di complesso III.preparato da Fixanal. La standardizzazione è stata eseguita secondo il solfato di magnesio.

Le soluzioni di buffer preparate da NH4CL "CH.D.A." e nh4oh.

La concentrazione residua di mg 2+ ioni è stata determinata da complessenometricamente con l'indicatore di Erihichroma T.

La concentrazione residua di ioni CA 2+ è stata determinata da complessenometricamente con l'indicatore di Murcexide.

La concentrazione sorvolata è stata trovata in termini di iniziale e residua.

Come un sorbento è stato utilizzato dalla razza contenente delle zeoliti della manifestazione Artyhevsky.

Cucinare il sorbente.

CSP Atheshevsky Manifestazione di frantumazione, setacciata, raccolta frazioni di granuli con una dimensione di 1 - 2 - 3 mm ed essiccata in un armadietto di asciugatura.

Contenitore di scambio ionico in modalità statica. Di 20 cm con una soluzione contenente ioni di CA 2+, in un altro caso, MG 2+, con una concentrazione nota e

un certo valore del pH è stato aggiunto 5,0 g del sorbento, scosso per un tempo specificato e separata la fase solida per filtrazione. NEL

La selettività della titolazione chelametometrica per quanto riguarda il calcio può essere migliorata determinando la determinazione in un mezzo di mezzo alcool (il filtrato di magnesio è stato determinato dalla concentrazione residua degli ioni di CA 2+, nell'altro caso, MG 2+. La concentrazione della superficie è stata trovata in termini di fonte e residuo.

Indicatore cromico in metallo - Muriesid.

EDTA, soluzione 0.05m; Miscela del buffer di ammonio Ph \u003d 9; Naoh, soluzione 2m; Indicatori - Erihichrom Black T e Muriesid - Solido (miscela con NACL in termini di 1: 100).

Definizione della metodologia

1. Il campione della soluzione analizzata è stato trasferito alla boccetta di titolazione, è stata aggiunta la miscela del tampone di ammonio 10 cm 3 (PH 9), è stata aggiunta 25 cm 3 di acqua distillata, sulla punta di una spatola 30 - 40 mg ERIOHROM del nero T e supera il sistema per dissolvere completamente l'indicatore. La soluzione ha acquisito il vino rosso. La titolazione della soluzione EDTA è stata eseguita a castonatura da una buretta con continua agitazione al colore del colore in modo chiaramente blu.

2. Il campione della soluzione analizzata è stato trasferito al pallone per la titolazione, aggiungere una soluzione NAOH da 5 cm 3 2 M, 30 cm 3 di acqua distillata e sulla punta di una spatola di 30 mgexide. La soluzione ha acquisito un colore rosso. La titolazione è stata eseguita da una soluzione di EDTA prima della transizione del colore in viola.

Calcolo delle condizioni statistiche in relazione agli ioni di calcio e magnesio.

Determinazione della capacità di cambio di magnesio

Per 20 cm 3 Soluzione di cloruro di magnesio con una concentrazione molare di equivalente 0,02 MOL / L aggiunta e 5.0 S Sorbent pre-essiccati a 105 0 s per 1 ora e agitare per un tempo specificato (0,5 ore). In un altro caso, 1 ora e così via. Dopo scadenza del tempo, la soluzione è stata filtrata. È stato preso per analizzare 5 cm 3 del filtrato e la concentrazione residua degli ioni MG 2+ è stata determinata dal metodo carionometrico.

2. Per 20 cm3 della soluzione di cloruro di calcio con una concentrazione molare di equivalente 0, L MOLE / L ha aggiunto 5,0 G del sorbent pre-essiccato a 1050 ° C per 1 ora e agitare per un tempo specificato (0,5 ore). In un altro caso, 1 ora e così via. Dopo scadenza del tempo, la soluzione è stata filtrata. È stato preso per analizzare 5 cm3 del filtrato e la concentrazione residua degli ioni di ca2 è stata determinata dal metodo carionometrico.

L'influenza del tempo di contatto del csp e della soluzione cacl2 * 4n2o sul serbatoio di cambio del csp in condizioni statiche.

(C (ca2 +) ex \u003d 0,1 mol / l; mcsp \u003d 5.0)

Con un aumento del tempo di contatto delle fasi, viene osservato un aumento della concentrazione di equilibrio. E dopo 3 ore, è installato un dinamico equilibrio rotabile.

6. Restrimento della validità del protocollo interrotto nel numero 5-94 del Consiglio interstatale sulla standardizzazione, la metrologia e la certificazione (IUS 11-12-94)

7. Edizione (gennaio 2002) con emendamento (IUS 3-91)


Questo standard si applica agli ioniti e stabilisce metodi per determinare il serbatoio di cambio dinamico con una piena rigenerazione ionica e con un determinato consumo di agente rigenerante.

I metodi consistono nel determinare il numero di ioni vengono assorbiti dalla soluzione di lavoro da un'unità del volume di ionite gonfia con un flusso continuo della soluzione attraverso lo strato ionitario.

1. Metodo di campionamento

1. Metodo di campionamento

1.1. Il metodo di campionamento indica la documentazione normativa e tecnica per prodotti specifici.

1.2. Per ioniti, in cui la frazione di massa dell'umidità è inferiore al 30%, il campione è preso (100 ± 10). Per il gonfiore, il campione è posto in un bicchiere con una capacità di 600 cm ed è versato con una soluzione satura di cloruro di sodio, che dovrebbe essere rivestito con un eccesso per coprire lo strato ionitario con il suo gonfiore. Dopo 5 h ioni viene lavato con acqua distillata.

1.3. Per i ioniti con una frazione di massa di umidità, oltre il 30% è presa da un campione (150 ± 10) G in un bicchiere da 600 cm con una capacità e 200 cm di acqua distillata è aderito.

2. Reagenti, soluzioni, piatti, dispositivi

Acqua distillata secondo GOST 6709 o demineralizzata, soddisfa i requisiti di GOST 6709.

Cloruro di bario secondo Gost 742, h.ch., soluzione con una frazione di massa del 10%.

Calcio 2-acqua cloruro, h.ch., soluzioni di concentrazione (SASL \u003d 0,01 MOL / DM (0,01 n) e (SASL) \u003d 0,0035 MOL / DM (0,0035 n).

Acido salonico secondo Gost 3118, h.ch., soluzioni con una frazione di massa del 5% e concentrazioni (HCL) \u003d 0,5 MOL / DM (0,5 n), (HCL) \u003d 0,1 MOL / DM (0, 1 n. ) E (NSL) \u003d 0,0035 MOL / DM (0,0035 n.).

Acido solforico secondo Gost 4204, h.ch., soluzioni con una frazione di massa dell'1%, concentrazione (HSO) \u003d 0,5 MOL / DM (0,5 n).

Idrossido di sodio secondo Gost 4328, h.ch., soluzioni con una frazione di massa di 2, 4, 5%, concentrazioni (NAOH) \u003d 0,5 MOL / DM (0,5 n), (NAOH) \u003d 0,1 MOL / DM (0,1 n.), (naoh) \u003d 0,0035 mol / dm (0,0035 n.).

Cloruro di sodio secondo Gost 4233, H.C., soluzione saturata e una soluzione di concentrazione (NACI) \u003d 0,01 MOL / DM (0,01 n).

L'indicatore misto costituito da metile rosso e metilene blu o metilico rosso e verde Bromon-verde è preparato secondo Gost 4919.1.

Indicatore di metil arancione o metilico rosso, una soluzione con una frazione di massa dello 0,1% è preparata secondo GOST 4919.1.

Indicatore di fenolfthalein, soluzione di alcol con una frazione di massa dell'1%, prepararsi secondo GOST 4919.1.

L'Ammobilimento chimico lime CPI-1 secondo GOST 6755 o la calce è Natron.

Tubo (hlorkalcium) secondo Gost 25336.

Menzur 1000 secondo Gost 1770.

Cilindri secondo GOST 1770 Performance 1-4 con una capacità di 100 e 250 cm e prestazioni 1, 2 con una capacità di 500 e 1000 cm.

Occhiali in o N secondo GOST 25336 in qualsiasi prestazione con una capacità di 600 e 1000 cm.

Bocks KN-1-250 secondo GOST 25336.

Pipette 2-2-100, 2-2-25, 2-2-20 e 2-2-10 VIA NTD.

Burette sui tipi NTD 1, 2, performance 1-5, classi di precisione 1, 2, con una capacità di 25 o 50 cm, con un prezzo di divisione non superiore a 0,1 cm e in barca di tipo 1, 2, esecuzione 6, precisione Classi 1, 2, con una capacità di 2 o 5 cm, con un prezzo di divisione non superiore a 0,02 cm.

I flaconi di misurazione 1, 2 secondo Gost 1770, classi di accuratezza 1, 2, con una capacità di 10, 25 e 100 cm.

Setaccio con una griglia di controllo 0315K secondo Gost 6613 con un guscio con un diametro di 200 mm.

La tazza CCC-5000 secondo GOST 25336 o da un materiale di polimerizzazione sufficiente a collocare il setaccio in esso.

Laboratorio di installazione (vedere il disegno) è costituito da una bottiglia 1 e una colonna di vetro con un diametro interno 6 (25,0 ± 1,0) mm e un'altezza di almeno 600 mm per determinare la capacità di cambio dinamica in condizioni di rigenerazione ionica completa e diametro interno (16,0 ± 0,5) mm e un'altezza di almeno 850 mm per determinare in condizioni di un flusso specificato di agente rigenerante. Nella parte inferiore della colonna del filtro WPAN 7 del porre 250 da 250 xc secondo GOST 25336 o l'altro dispositivo di filtraggio, resistente agli acidi e allinkalis, non trasmettendo grani ioni di più di 0,25 mm e aventi una piccola resistenza al filtro . La colonna è collegata a una bottiglia con un tubo di vetro 3 e un tubo di gomma 4 con clip a vite 5. Per evitare anidride carbonica dall'aria dall'aria in una soluzione di idrossido di sodio in un tubo di bottiglia, un tubo di cloratura è installato con il Assorbitore HPP-1.

Installazione di laboratorio

È consentito utilizzare altri strumenti di misura con caratteristiche metrologiche non peggiore di quelle menzionate, nonché i reagenti di qualità non inferiori a quelli specificati.

3. Metodo per la determinazione della capacità di scambio dinamico con piena rigenerazione ionica

3.1. Preparazione per il test

3.1.1. La preparazione per il test è effettuata secondo GOST 10896 e dopo la formazione ION è immagazzinata in un pallone chiuso sotto lo strato di acqua distillata.

Kaotionitis KU-2-8 HP Brand e Anione del marchio AB-17-8CS al test secondo GOST 10896 non sono preparati.

3.1.2. Il campione ionico dalla fiaschetta sotto forma di sospensione acquosa viene trasferita a un cilindro con una capacità di 100 cm e sigillare uno strato di ionico toccando la superficie solida del fondo del cilindro alla cessazione del restringimento. Il volume di ione è regolato a 100 cm e con l'aiuto di acqua distillata tollera i ioni nella colonna, seguendo le bolle d'aria tra i granuli ionici. L'acqua in eccesso dalla colonna è scaricata, lasciando uno strato da 1-2 cm sul livello ionitario.

3.1.3. Gli iones nella colonna vengono lavati con acqua distillata, passandola dall'alto verso il basso ad una velocità di 1,0 dm / h. Allo stesso tempo, l'animite viene lavata da alcali (secondo il fenolfthalene) e la cazione di acido (secondo metil arancione).

3.1.4. Anioni altamente vincolanti in forma idrossile sono rapidamente caricate e lavate con acqua che non contiene anidride carbonica.

3.2. Test

3.2.1. La determinazione della capacità di cambio dinamica degli iones è composta da diversi cicli, ognuno dei quali include tre operazioni consecutive - saturazione, rigenerazione, lavaggio, le cui condizioni sono mostrate nella Tabella 1.

Tabella 1

Condizioni per determinare la capacità di scambio dinamico con la rigenerazione ionica completa

Appunti:

1. Quando si determina la concentrazione di ioni di CA secondo GOST 4151

2. Il carico specifico è il volume della soluzione passata attraverso il volume ionet per 1 ora. Ad esempio, 5 DM / DM · H corrisponde al tasso di filtrazione a cui è 100 cm di soluzione (8,3 cm / min) dopo 100 cm di ionite.

3. La velocità di filtraggio è impostata su misura in un cilindro di misurazione del volume del filtrato ottenuto durante un determinato intervallo di tempo.


Soluzioni e acqua sono nutrite dall'alto verso il basso. Quando si godono i marchi Anonita dell'AN-1 e le soluzioni AN-2FN sono ridotte dal basso.

3.2.2 Prima di condurre le operazioni di saturazione, rigenerazione e lavaggio, la colonna è riempita con una soluzione appropriata. Il livello della soluzione sugli ioni dovrebbe essere (15 ± 3) cm.

3.2.3. Dopo la saturazione, la rigenerazione e il lavaggio nella colonna su ione, lasciare uno strato di liquido con un'altezza di 1-2 cm.

3.2.4. La colonna Ionica è riempita con la soluzione di lavoro per una specifica classe di ionite (vedere la tabella 1) in modo che lo strato di soluzione sugli ioni sia (15 ± 3) cm e selezionare il tasso di filtrazione corrispondente.

Quando la concentrazione di 0,1 MOL / DM viene passata attraverso una colonna con uno ione (0,1 n), il filtrato viene raccolto in cilindri con una capacità di 250 cm, a una concentrazione di 0,01 MOL / DM (0,01 n) - in cilindri con capacità 1000 cm. Nel secondo e successivo cicli di saturazione prima dell'aspetto degli ioni di soluzione di lavoro nel filtrato (determinato dopo il primo ciclo), il filtrato viene raccolto da porzioni di 100 e 250 cm in base alle concentrazioni del Soluzione di lavoro.

3.2.5. Da ogni parte del filtrato, il campione viene preso e controlla la saturazione in conformità con la tabella 1.

3.2.6. Dopo essere apparso nella porzione del filtrato, gli ioni della soluzione di lavoro calcolano il volume totale del filtrato.

3.2.7. Per determinare la capacità di scambio dinamico completa, la soluzione viene continuata ad allineare la concentrazione del filtrato con la concentrazione della soluzione di lavoro. Il controllo di saturazione in questo caso viene eseguito dalla titolazione del campione con una soluzione di un acido (idrossido di sodio) con un indicatore misto prima di cambiare il colore.

3.2.8. Prima di eseguire la rigenerazione, ioniti nella colonna esplodono la corrente dell'acqua distillata dal basso verso l'alto in modo che tutti i grani dei ioni siano in movimento. L'esplosione del marchio KU-1 Cationia e le animene dei marchi dell'N-1 e AN-2FN vengono eseguite prima dell'operazione di saturazione.

3.2.9. La rigenerazione ionica viene effettuata con una soluzione di acido (idrossido di sodio) al tasso specificato nella tabella 1. Il filtrato viene continuamente assemblato da un cilindro con un cilindro con un volume di 250-1000 cm, aggiungendo 3-4 gocce dell'indicatore. Quando appare un acido (idrossido di sodio), la sua concentrazione è determinata nel filtrato nelle porzioni successive. Per controllare il filtrato, il campione viene eseguito con una pipetta o un pallone misurabile e titolare con una soluzione di concentrazione di acido (idrossido di sodio) (HSL, HSO) \u003d 0,5 MOL / DM (0,5 n), (NAOH) \u003d 0,5 MOL / DM (0, 5 n.) In presenza dell'indicatore

3.2.10. La soluzione di acido (idrossido di sodio) viene passata per equalizzare la concentrazione del filtrato con la concentrazione della soluzione rigenerante.

3.2.11. Gli Ioni dopo la rigenerazione vengono lavati con acqua distillata a una reazione neutra secondo il metil arancione (fenolfthalene) ad una velocità specificata nella tabella 1. Quindi lo ione è tenuto in acqua distillata per 1 ora e il filtrato check. Se il filtrato non ha una reazione neutra, lo ione viene nuovamente lavato.

3.2.12. La definizione di una capacità di scambio dinamica è completa se gli ultimi cicli ottenuti risultati, la discrepanza tra il quale non supera il 5% del risultato medio.

3.2.13. La capacità di scambio dinamica dell'ANION di AB-17-8CC è determinata da due campioni paralleli sul primo ciclo di saturazione, prima dell'aspetto degli ioni della soluzione di lavoro nel filtrato. Il filtrato è raccolto da porzioni di 250 cm. Per il risultato, i risultati aritmetici medi di due definizioni, la discrepanza ammissibile tra cui non supera il 5% del risultato medio.

(Emendamento, IUS 3-91).

4. Metodo per determinare i contenitori di scambio dinamico con un determinato consumo rigenerante

4.1. Preparazione per il test

4.1.1. Gli Ioni, selezionati secondo le rivendicazioni 1.2 e 1.3, sono separati da piccole frazioni con il metodo di resistenza bagnata secondo Gost 10900, utilizzando un setaccio con una griglia N 0315K.

4.1.2. L'anonione separato è posizionato in un bicchiere, 500 cm di soluzione di idrossido di sodio con una frazione di massa del 4% viene agitata e agitata. Dopo 4 ore, la soluzione di idrossido è scaricata e l'anione viene lavata con acqua a una reazione leggermente alcalina secondo il fenolfthalene e trasferito alla colonna, come indicato nella clausola 3.1.2.

4.1.3. La cazione separata viene lavata da sospensione e attenuata con acqua distillata con decantazione prima dell'aspetto dell'acqua di lavaggio della luce e trasferita alla colonna in conformità con la clausola 3.1.2.

4.2. Test

4.2.1. La determinazione del serbatoio di cambio dinamico degli ioniti prima dell'aspetto degli ioni della soluzione di lavoro nel filtrato () è costituito da diversi cicli, ognuno dei quali include tre operazioni consecutive - saturazione, rigenerazione, lavaggio, le cui condizioni sono mostrate nella Tabella 2. Soluzioni e acqua sono nutrite dall'alto verso il basso. L'altezza dello strato di liquido sopra il livello di ionet è impostato come specificato in PP.3.2.2 e 3.2.3.

Tavolo 2

Condizioni per determinare la capacità di cambio dinamica degli iones a un determinato consumo rigenerante

Appunti:

1. Quando si esprime la norma della portata specifica dell'agente rigenerante () nei grammi sulla talpa sotto la parola "talpa" significa la massa molare dell'equivalente ionico (na, k, ca, mg, cl, no, nso, HSO, CO, così

Eccetera.).

2. La portata effettiva dell'agente rigenerante non deve differire dalla norma specificata di oltre il 5%.

3. Durante la determinazione della concentrazione di ioni SA secondo GOST 4151, l'uso di 2-3 gocce dell'indicatore del blu scuro e della titolazione della concentrazione di Trilone-B (nahcon · 2HO) \u003d 0,01 MOL / DM (0,01

4. Il carico specifico è il volume della soluzione passata attraverso il volume di Ionis per 1 ora. Ad esempio, 5 DM / DM · H corrisponde al tasso di filtrazione a cui è a 100 cm di soluzione (8,3 cm / min) dopo 100 cm di ionite.

5. La velocità di filtrazione è impostata su misura in un cilindro di misurazione del volume del filtrato ottenuto durante un determinato intervallo di tempo.


Al fine di evitare danni alla cationisite, la rigenerazione dell'acido e del lavaggio dai prodotti di rigenerazione viene eseguita senza fermarsi, non consentendo il divario tra le operazioni.

Prima di effettuare ogni ciclo successivo, lo ione è timido il flusso d'acqua dal basso verso l'alto in modo che tutti i grani di campioni siano in movimento.

4.2.2. Attraverso iones nella colonna, viene approvata la soluzione rigenerante, il cui volume () nei centimetri cubici è calcolato dalla formula

dove è un dato valore della portata specifica dell'agente rigenerante, G / MOL (G / G · EQ);

- Serbatoio di cambio dinamico; Scegli secondo la documentazione normativa e tecnica su uno ionis specifico, MOL / M (R · EQ / M); Per i ioniti, AB-17-8, AN-31 e I gradi EDE-10P sono consentiti per la prima rigenerazione un aumento del valore della capacità di scambio dinamico a 3;

- campioni di ionita, cm;

- Concentrazione della malta rigenerante, G / DM.

La quantità di soluzione rigenerante viene misurata all'uscita della colonna con un cilindro o benzur. Quindi la colonna viene disconnessa, il livello della soluzione sugli ioni nella colonna è abbassato a 1-2 cm e chiuso il più basso per

4.2.3. Gli ioniti dopo la rigenerazione vengono lavati con acqua distillata da un eccesso di acido (idrossido di sodio) al tasso indicato nella tabella 2.

Selezionare periodicamente il campione di filtrato e titolati Soluzioni di idrossido di sodio (acido) Concentrazione (NAOH, HCL, HSO) \u003d 0,1 MOL / DM (0,1 n) in presenza di metil arancione (fenolfthalene).

Il lavaggio è controllato dalla Tabella 2.

4.2.4. Dopo il lavaggio, la colonna è riempita con la girante e imposta il tasso di saturazione dalla tabella 2.

Quando si lavora in una colonna di soluzioni di lavoro di concentrazioni 0,01 MOL / DM (0,01 n) (0,01 n.) Il filtrato viene raccolto in un cilindro con una capacità di 250 cm, ad una concentrazione di 0,0035 mol / dm (0,0035 n) utilizzare il cilindro con a Capacità di 1000 cm. I secondi e successivi cicli di saturazione prima dell'aspetto degli ioni di mortaio funzionanti nel filtrato (determinato dopo il primo ciclo), il filtrato viene raccolto da 100 e 250 cm, rispettivamente, concentrazioni della soluzione di lavoro.

4.2.5. Per controllare la saturazione dalla porzione del filtrato, il campione viene prelevato e analizzato in base alla tabella 2. Se il risultato dell'analisi mostra che il livello di saturazione non ha raggiunto i valori specificati nella tabella 2, tutti i campioni di filtrazione precedenti non possono essere analizzati.

4.2.6. Dopo aver visualizzato nella parte del filtrato degli ioni di soluzione di lavoro negli importi di cui alla tabella 2, la saturazione è completa e calcolata il filtrato totale () e il contenitore di cambio dinamico.

4.2.7. Lo ione è sottoposto alla seconda rigenerazione e riciclata in conformità con i paragrafi.4.2.2 e 4.2.3.

Quando si calcola l'agente rigenerante richiesto per il secondo ciclo, il valore del contenitore di cambio dinamico ottenuto nel primo ciclo in conformità con la clausola 4.2.6 viene utilizzato secondo la clausola 4.2.6.

Prima di effettuare i cicli di saturazione successivi, il consumo di consumo rigenerante è calcolato dall'entità della capacità di cambio dinamica ottenuta nel ciclo precedente.

4.2.8. La definizione finisce se gli ultimi cicli ottenuti i risultati consentiti dalle discrepanze tra i quali non superano il 5% del risultato medio, con la portata specifica effettiva dell'agente rigenerante, diverso dalla norma specificata da parte di non più del 5%.

5. Risultati di elaborazione

5.1. Capacità di scambio dinamico () in un misuratore cubico (R · EQ / m) fino a quando le istruzioni per le soluzioni operative appaiono nel filtrato sono calcolate dalla formula

dove - il volume totale del filtrato passò attraverso iones prima dell'aspetto degli ioni della soluzione di lavoro, vedere;


- il volume di ionet, vedi

5.2. La portata effettiva dell'agente rigenerante () in grammi per mol (G / G di EQ) degli ioni assorbiti è calcolata dalla formula

dov'è il volume del mortaio rigenerante, vedere;

- Concentrazione della soluzione rigenerante, G / DM;

- la quantità totale di filtrato passata attraverso iones fino a visualizzare gli ioni della soluzione di lavoro, vedere;

- Concentrazione della soluzione di lavoro, MOL / DM (n.

5.3. Completa capacità di scambio dinamico () in talpe per metro cubico (R · EQ / M) sono calcolate dalla formula

dove - la quantità totale di filtrato passata attraverso iones per equalizzare le concentrazioni del filtrato e la soluzione di lavoro, cm;

- concentrazione di soluzione di lavoro, mol / dm (n.);

- il volume della porzione del filtrato dopo l'aspetto degli ioni della soluzione di lavoro (salta), cm;

- concentrazione della soluzione in porzioni del filtrato dopo l'aspetto degli ioni della soluzione di lavoro (salta), mol / dm (n.);

- Volume ionet,

5.4. Per il risultato della definizione, vengono prese i risultati aritmetici medi dei due ultimi cicli, le discrepanze tra le quali non superano ± 5%, con una probabilità fidata \u003d 0,95.

Nota. Quando si esprime la capacità di scambio dinamico degli ioniti in un metro cubico sotto la parola "talpa", c'è una massa molare di equivalente ionico (na, k, ca, mg, cl, no, nso, hso, co, così, ecc. ).



Il testo del documento è forato da:
edizione ufficiale
Ioniti. Metodi di determinazione
capacità di scambio: sat. Gostov. -
M.: IPK Publishing Standards, 2002

Concetti generali

In parole generali, sotto la capacità della resina dello scambio ionico, è intesa come il numero di ioni, che possono essere assorbiti da una certa quantità di resina. Inoltre, l'unità di misura della capacità della resina può essere diversa. Ad esempio, MM-EQ / ML (MEQ / ML), MR. (EQ / L) o Kilogran su piede cubico (KGR / FT3). Conoscendo una massa equivalente di materia, è possibile calcolare il serbatoio della resina. La massa equivalente della sostanza è definita come il rapporto tra la massa molare della sostanza alla sua valenza (rigorosamente parlando, al numero di equivalenza della sostanza). Ad esempio, il peso molare del calcio è 40 g. / Mol, e valenza 2, quindi la massa equivalente è uguale a 20 g. / Mol (40/2 \u003d 20). La resina dello scambio ionico con la capacità di scambio di 1,95 G - EQ / L è in grado di rimuovere 1,95 h 20 \u003d 39 grammi dalla soluzione per 1 litro di resina.

In pratica, la capacità di scambio della resina è determinata nei laboratori di titolazione. Attraverso la colonna in cui viene posizionata la soda in forma di idrogeno (modulo H), è passata la soluzione di sodio idrossido (naoh). Parte degli ioni na + viene scambiata per ioni di idrogeno. L'idrossido di sodio, che non ha inserito una reazione con un gruppo di resina ionico, viene pulito con acido. Suttù dalla concentrazione iniziale di idrossido di sodio, la concentrazione residua può essere determinata dal contenitore della cazione. Un altro modo per determinare la capacità di scambio dello ione è il passaggio attraverso lo strato di resina della soluzione di cloruro di calcio. Allo stesso modo, viene determinato il serbatoio di una resina di scambio anione (in forma OH), attraverso il quale viene approvata la soluzione acida.

La capacità della resina può essere misurata in mm-eq / ml (volume) o mg-eq / g (peso). Se è stato definito un contenitore espresso in MM-EQ / G (e la massa di ioni secca è intesa), quindi, conoscendo l'umidità della resina, è facile andare in mm-eq / ml.

Nella figura, la capacità di scambio della resina è raffigurata graficamente da un'area di colore giallo situato tra la versione verticale e CL. L'area di Grigio, situata sotto la curva, è la concentrazione di ioni in acqua purificata. All'inizio del ciclo, la concentrazione di ioni nel filtrato è molto piccola e rimane costante in tutto il filtro, al momento in cui la parte anteriore filtrante raggiunge la fine dello strato ione, gli iones si verificano al filtrato (nel Figura - Punto P). Questo è un segnale per resinare la rigenerazione. Di solito, la rigenerazione del filtro viene eseguita allo slippato. Ad esempio, nell'industria, la concentrazione di ioni di rigidità in cui il filtro è derivato alla rigenerazione può raggiungere un valore inferiore a 0,05 03 e nei sistemi di ammorbidimento domestico - meno di 0,5 0. La lunghezza del segmento X-Y corrisponde al volume di acqua purificata in litri o galloni. L'area di figura ANLB è un completo assorbimento degli ioni della resina e l'area di figura Anmber è il numero di ioni assorbiti fino al verificarsi dello slippato.

Parlando del serbatoio, spesso intendiamo lavorare con precisione e non un contenitore di cambio completo. La capacità di lavoro non è un valore permanente, dipende dal set di fattori: il marchio di ionite, la concentrazione e il tipo di ioni assorbiti, il pH della soluzione, sui requisiti dell'acqua purificata, della portata, dell'altezza dello strato ionitario e altri requisiti.

Il raggiungimento di un alto grado di estrazione di ioni da una soluzione acquosa richiede un aumento della dose della soluzione rigenerante (linea rossa). Tuttavia, l'aumento della concentrazione della soluzione rigenerante è infinitamente impossibile (la linea verde è la dipendenza teorica tra il grado di riduzione della capacità di resina e la portata della soluzione rigenerante). In pratica, per raggiungere un'elevata capacità, è necessario aumentare il numero di resine. Con il primo filtro, il grado di riduzione delle proprietà di scambio ionico può raggiungere il 100%, ma nel tempo questo valore diminuirà. Per esempio. La maggior parte dei produttori di sistemi di ammorbidimento idrica si consiglia di utilizzare una soluzione NACL con una concentrazione di 100-125 G. / l per ripristinare la capacità della cazione fino a 50 - 55% del contenitore di scambio totale.

Durante la determinazione del contenitore, è necessario conoscere la forma ionica della resina (sale, acido, principale). Con la rigenerazione o nel processo di funzionamento, il volume della resina pompata cambia, il processo chiamato la resina denominata "respirazione". La tabella mostra come le resine si comportano in vari processi.

Distinguere cation e anionics. Reazioni in cui iones sono coinvolti nella tabella.

titrazione di reazione in resina scambio ionico

Inoltre, nella letteratura in lingua inglese, il simbolo del sacco indica la caona fortemente acida, SBA è un'anione molto utile, Wac è \u200b\u200buna caona debolmente acida, e la WBA è un'ariagione debolmente amichevole. La capacità di scambio di ioni è determinato dalla presenza di un gruppo funzionale, cationi fortemente acide contengono un gruppo di solfato - SO3H e la cazione debolmente acida acida del gruppo carbossile - Cooh. Le cazioni fortemente acide vengono scambiate da cazioni in qualsiasi valore di pH, cioè, si comportano come acidi forti in soluzione. Una cazione debolmente acida acida è simile agli acidi deboli e allo scambio di ioni reagisce solo a valori di pH sopra 7. Anionics contiene gruppi funzionali di cinque tipi: (-nh2, nh \u003d, n?, - N (CH3) 3OH, - N N (CH3) 2OH4OH). I primi tre gruppi danno l'anione delle proprietà scarsamente amichevoli e dei gruppi - N (CH3) 3OH, - N (CH3) 2C2H4OH - fortemente minerario. Le anonioni debolmente amiche reagiscono con anioni di acidi forti (così, cl-, no), e altamente vincolanti con anioni di forte e debole (HCO, HSIO) nel range di pH da 1 a 14. Parlando del serbatoio di altamente vincolante Anion, si dovrebbe prestare attenzione a quella nella resina ci sono gruppi funzionali inerenti e in un anionico scarsamente amichevole. Nell'invecchiamento dell'anione di altamente vincolante o sotto l'azione delle alte temperature, vi è una diminuzione della linea di base e della distruzione parziale dei gruppi funzionali.

Considerare più reazioni che perdono con la partecipazione delle resine dello scambio ionico. Reazione 1 - Acqua addolcita sull'acqua fortemente acida della forma di sale (NA), 2 - rimozione di ioni di nitrati su anione altamente vincolante in CL-form. L'applicazione come soluzione rigenerante di cloruro di sodio e cloruro di potassio contribuisce all'uso diffuso di questo tipo di resina nella vita quotidiana, nell'industria e nel trattamento delle acque reflue. Le cationie possono anche essere ripristinate con soluzioni acide (ad esempio acido cloridrico) e anioni - una soluzione di soda caustica (NAOH). Gli ioniti in H e OH-form sono utilizzati nei regimi per la preparazione dell'acqua dissalata (reazione 3 e 4). La cazione debolmente acida è indicata dalle proprietà di scambio ionico a valori di pH elevati (reazione 5) e un anionito debolmente asse - a basso valore di pH (reazione 6). La reazione 5 è simultanea ammorbidimento e diminuita mediante alcalicità dell'acqua. Va notato che la resina WBA come risultato della rigenerazione con una soluzione alcalina non viene trasmessa in un modulo OH, ma la cosiddetta forma FB (base gratuita).

La cationis debolmente acida rispetto ai forti acidi ha una maggiore capacità di scambio, sono caratterizzate da una grande affinità per gli ioni di idrogeno, quindi la rigenerazione procede più facilmente e più velocemente. È importante che per la rigenerazione del WAC, nonché WBA, le soluzioni di cloruro di sodio o potassio non vengono utilizzate. La scelta di una o un'altra marca di resina di scambio ionico dipende da molte condizioni. Ad esempio, si distingue due tipi di anionics altamente mineraria: tipo I (gruppo funzionale - N (CH3) 3OH) e tipo II (-n (CH3) 2C2H4OH). Le anioni di tipo sono meglio assorbire i ioni hsio, in contrasto con l'anionica di tipo II, ma quest'ultimo sono caratterizzati da una maggiore capacità di scambio e moderato meglio rigenerato.

In conclusione, notiamo che in letteratura, così come nel passaporto sui prodotti, è indicato il serbatoio totale del peso e del cambio della resina, che sono definiti in laboratorio. La capacità di lavoro della resina è inferiore al produttore dichiarata e dipende da molti fattori che non possono essere presi in considerazione nelle condizioni di laboratorio (caratteristiche geometriche dello strato di resina, condizioni di processo specifiche: velocità di streaming, concentrazione di sostanze disciolte, grado di rigenerazione, grado di rigenerazione , eccetera.).

I materiali del Vion sono utilizzati per pulire le emissioni di gas di scarto di ventilazione dai componenti solubili, gli aerosol di acidi e sali di metalli pesanti, dove sono utilizzati principalmente sotto forma di canvasi rampicanti ago non tessuto.

Progresso:

Pesato 2 gr. Kationita Vion KN-1 (secco). Versare nel seppellimento. Spostare il CUCL originale 2 (3,6 mmol / L) attraverso la colonna riempita con catite. Quindi, maciniamo il campione per la titolazione di 50 ml. Sulla base della metodologia (paragrafo 3.1), determiniamo la densità ottica del campione e troviamo la concentrazione di rame. I risultati sono presentati nella Tabella 3.5.

Tabella 3.5.

Costruirono un grafico della dipendenza della concentrazione di rame nel filtrato dal volume della soluzione passata attraverso l'ionet.

Fico. 3.4.

Il processo di sorgente è quello di assorbire completamente le prime porzioni di cationi per catazione e l'area di assorbimento si sposta gradualmente lungo la colonna all'uscita. Successivamente, il momento si verifica quando, a causa dell'esaurimento del contenitore di cazione, le cazioni iniziano a uscire dalla colonna. Dal grafico, si può vedere che la concentrazione di rame all'uscita della colonna aumenta gradualmente e ha la forma della curva a forma di S, che vanno da concentrazioni zero al massimo. Questa curva è tesa con piccole concentrazioni di sali.

Calcolato la quantità di rame, che assorbe la colonna alla saturazione totale della cazione, come l'area della figura, una curva a forma di S limitata e una concentrazione massima diretta:

h \u003d? VI * (Cmax - CI) (3)

dove vi \u003d 50 ml,

Cmax \u003d 3,6mmmol.

h1 \u003d 2,20 mmol.

Calcolato il contenitore volumetrico di cazione:

z1 \u003d H1 / M K \u003d 2.20 / 2 \u003d 1,10 mmool / gr. Kamata.

La discussione dei risultati

Durante il lavoro sperimentale, è stata determinata la capacità di scambio totale di tre diverse cazioni (KU-2-8, KU-1, Vion KN-1). I risultati sono presentati nella Figura 3.5.

Il serbatoio di cambio totale della cazione è proporzionale all'area della figura, una curva a forma di S limitata e una concentrazione massima diretta. Come si può vedere dalla figura 3.5. I contenitori di vari ioniti sono diversi e inferiori alla completa capacità di cambio delle cazioni degli indicati nel passaporto. Quindi la capacità completa di cambio di KU-2-8 cation è stata trovata sperimentalmente al di sotto del valore del passaporto del 28%, la capacità completa di cambio di KU-1 è inferiore al valore del passaporto del 57% e la cazione del Vion KN-1 è il 39%. Questi dati devono essere presi in considerazione durante il calcolo e la progettazione di apparecchi e filtri di scambio ionico.

Lo scambio ionico procede su quegli adsorbenti che sono polielettroliti (scambiatori ioni, ioniti, resine di scambio ionico).

Scambio di ioniil processo di scambio di ionizzazione equivalente nello scambiatore di ioni è chiamato altri ioni dello stesso segno in soluzione. Il processo di scambio ionico è reversibile.

Ioniti sono suddivisi in cazioni, animenes e ioniti amforforici.

Kagites.- Sostanze contenenti gruppi fissi a carico negativo nella loro struttura (ioni fissi), che stanno spostando le cazioni mobili (contros), che possono scambiare con cazioni nella soluzione (Fig. 81).

Fico. 81. Modello di una matrice di Polyelectrolyte (cation) con anioni fisse e controsing in movimento, dove - ioni fissi;

- Coioni, - Consigli

Catitti naturali: zeoliti, permutite, gel di silice, cellulosa, nonché artificiale: polimeri ionici insolubili solidi ad alto peso molecolare contenenti più spesso gruppi solfato, carbossil, fosfina-acido, acido arsenico o gruppi di selenio. Cationi inorganici sintetici, che sono più spesso utilizzati da alluminosilicati.

Secondo il grado di ionizzazione dei gruppi ionici, le cazioni sono divise in gravi acido e debolezza. Le cazioni fortemente acide sono in grado di scambiare le loro cazioni mobili su cationi esterne in ambienti alcalini, neutri e acidi. Gli scambi di cationi debolmente acidi scambiano conterzi su altri cationi solo in un ambiente alcalino. Le fortemente acide sono cationis con gruppi di acidi fortemente dissociati - acido solfonico. Deboltamente acido include cationis contenente gruppi di acido debolmente acido acido - acido fosforo, carbossil, oxyfenil.

Anioniti- Scambiatori di ioni che contengono gruppi ionici caricati positivamente nella loro struttura (ioni fissi), che stanno spostando anioni (contros), che possono scambiare con anonioni in soluzione (figura 82). Distinguere l'anionica naturale e sintetica.

Fico. 82. Modello della matrice Polyelectrolyte (Anion) con cationi fisse e controsioni in movimento, in cui + sono ioni fissi;

- Coioni, - Consigli

La anionica sintetica contiene gruppi ionici caricati positivamente nelle macromolecole. Anionics debolmente accogliente è nella loro composizione gruppi amminali primari, secondari e terziari, le anoni altamente vincolanti contengono gruppi di raccoglitori di cipolle quaternari e basi (ammonio, piridinium, sulfonio, fosfonico). Anioni altamente vincolanti Scambio di anonioni in movimento in supporti acidi, neutri e alcalini, debolmente asse - solo in un ambiente acido.

Ioniti anfotericicontenere gruppi Ionici cationici e anionici. Questi iones possono sorbire sia cazioni che anoni.

La caratteristica quantitativa dello ione è serbatoio completo di cambio(PO). La determinazione può essere eseguita da un metodo statico o dinamico basato sulle reazioni che fluiscono nel sistema IONBIT - Soluzione:

RSO 3 - H + + NAOH → RSO 3 - NA + + H 2 O

Rnh 3 + oh - + hcl → rnh 3 + cl - + h 2 o

La capacità è determinata dal numero di gruppi ionici in ionato e quindi teoricamente ci deve essere un valore costante. Tuttavia, praticamente dipende da una serie di condizioni. Ci sono serbatoi di cambio statici (SEO) e capacità di scambio dinamico (Dee). La capacità di scambio statico è un contenitore completo che caratterizza il numero totale di gruppi ionici (in miliecquivalenti) per unità di unità a secco a secco o un'unità NA della quantità di ioni gonfiati. Ioniti naturali hanno una piccola capacità metabolica statica, non superiore a 0,2-0,3 mekv / g. Per resine a scambio ionico sintetico, è compreso tra 3-5 MEKV / G, e talvolta raggiunge 10.0 MEQ / G.

La capacità dinamica, o di lavoro, la capacità di scambio si applica solo alla parte degli iongepps, che sono coinvolti nello scambio di ioni che si verificano in condizioni tecnologiche, ad esempio, in una colonna di scambio ionico ad una certa velocità relativa dell'ionite e della soluzione. La capacità dinamica dipende dalla velocità del movimento, dalla dimensione della colonna e di altri fattori ed è sempre inferiore alla capacità metabolica statica.

Per determinare il serbatoio di scambio statico degli ioniti, vengono utilizzati vari metodi. Tutti questi metodi sono ridotti alla saturazione dello ionet con qualsiasi ione, quindi lo spostando con un altro ione e l'analisi del primo in soluzione. Ad esempio, la cagiosta è comodamente tradotta in H + -Form (le controsella sono ioni di idrogeno), quindi sciacquare con la soluzione di cloruro di sodio e la soluzione acida risultante viene rimossa con la soluzione alcali. La capacità è uguale al rapporto tra la quantità di acido che è trasmesso in una soluzione di un acido all'umore di Ionon.

Con un metodo statico, l'acido o l'alcali è titolato, che a seguito dell'adsorbimento dello scambio ionico viene visualizzato in soluzione.

A un metodo dinamico, questo è determinato da colonne cromatografiche. Attraverso una colonna riempita con la resina dello scambio ionico, viene superata la soluzione elettrolita e la dipendenza della concentrazione dello ione assorbito nella soluzione obsoleta (Eluito) è registrata dal volume della soluzione passata (curva di uscita). Posa calcolata dalla formula

,

(337)

dove V. totale - il volume totale comprendente un acido fornito dalla resina; a partire dal - una concentrazione di acido in questa soluzione; m. - massa della resina dello scambio ionico nella colonna.

La costante di scambio di equilibrio può essere determinata dai dati sulla distribuzione di equilibrio degli ioni nelle condizioni statiche (uno stato di equilibrio dello scambio ionico è descritto dalla legge della massa), nonché il metodo dinamico per il tasso di spostamento della zona del sostanza lungo lo strato di resina (eluente cromatografia).

Per la reazione dello scambio ionico

la costante di equilibrio è uguale

,

(338)

dove, - la concentrazione di ioni in ionet; - La concentrazione di ioni in soluzione.

Applicazione di ionics, è possibile ammorbidire acqua o desalinata acqua salina e adattarsi a fini farmaceutici. Un altro uso dell'adsorbimento dello scambio ionico in farmacia è di utilizzarlo per scopi analitici come metodo per l'estrazione dalle miscele di uno o di un altro componente analizzato.

Esempi di problem solving

1. In 60 ml di soluzione con una concentrazione di alcune sostanze, 0.440 MOL / L posizionato il carbonio attivato in carbonio 3 G. La soluzione con un adsorbente è stata scossa per stabilire un equilibrio di adsorbimento, come risultato della quale la concentrazione della sostanza è diminuita a 0,350 mol / l. Calcola il valore di adsorbimento e il grado di adsorbimento.

Decisione:

L'adsorbimento è calcolato da Formula (325):

Per formula (326), determinare il grado di adsorbimento

2. Secondo i dati indicati, per l'adsorbimento di Dimedrol sulla superficie del carbone, calcolare le costanti graficamente dell'equazione del Langmur:

Calcola l'adsorbimento di Dimedrol ad una concentrazione di 3,8 mol / l.

Decisione:

Per determinare graficamente le costanti dell'equazione LANGMUIR, utilizziamo la forma lineare di questa equazione (327):

Calcolare 1 / ma e 1 / a partire dal:

Costruisci un programma nelle coordinate 1 / ma – 1/a partire dal(Fig. 83).

Fico. 83. Definizione grafica delle costanti dell'equazione di Langmur

Nel caso quando il punto h.\u003d 0 si trova fuori dal disegno, utilizzare secondo via y \u003d ax + b. Innanzitutto, scegli due punti sdraiati sulla dritta (figura 83) e determinare le loro coordinate:

(·) 1 (0,15; 1,11); (·) 2 (0,30; 1,25).

b \u003d Y 1 - AX 1 \u003d0.11 - 0.93 · 0,15 \u003d 0,029.

Ci capiamo b. = 1/ma ¥ \u003d 0,029 μmol / m 2, quindi ma ¥ \u003d 34,48 μmol / m 2.

Equilibrio costante di adsorbimento K.determinato come segue:

Calcola l'adsorbimento di diphrololo ad una concentrazione di 3,8 mol / l dall'equazione Langmuir (327):

3. Quando si studia adsorbimento dell'acido benzoico su un solido adsorbente, i seguenti dati ottenuti:

Decisione:

Per calcolare le costanti dell'equazione di Freundlich, è necessario utilizzare la forma lineare di equazione (332), nelle coordinate di LG ( x / T.) – lg. a partire dal Isotermary ha il tipo di diretto.

Trova valori LG. c. e lg. x / M.incluso nell'equazione linearizzata Freundlich.

Costruire un programma nelle coordinate di LG ( x / T.) – lg. a partire dal(Fig. 84) .

Fico. 84. Definizione grafica delle costanti dell'equazione di Freundlich

Dal momento che il punto h.\u003d 0 Situato al di fuori dell'immagine (84), usiamo secondo via Definizione di coefficienti diretti y \u003d ax + b(Vedi "Blocco introduttivo. Fondamenti di elaborazione matematica dei dati sperimentali"). Innanzitutto, scegli due punti sdraiati su una linea retta (ad esempio, punti 1 e 2) e determinare le loro coordinate:

(·) 1 (-2.0; -0.28); (·) 2 (-1.0; 0,14).

Quindi calcoliamo il coefficiente angolare da parte della formula:

b \u003d y. 1 - ASCIA. 1 = -0.28 - 0.42 · (-2.0) \u003d 0,56.

Le costanti dell'equazione di Freundlich sono uguali:

lg. K \u003d b \u003d0,56; K.= 10 0,56 = 3,63;

1/n \u003d a \u003d0,42.

Calcola l'adsorbimento dell'acido benzoico ad una concentrazione di 0,028 mol / l utilizzando l'equazione di Freundlich (330):

4. Usando l'equazione della scommessa, calcola la superficie specifica dell'assorbente in base ai dati sull'assorbimento di azoto gassoso:

L'area occupata da una molecola di azoto in un monolayer denso è 0,08 nm 2, una densità di azoto è 1,25 kg / m 3.

Decisione:

L'equazione dell'adsorbimento polimolecolare della scommessa in forma lineare ha la forma (333)

Per costruire un grafico, determinare i valori:

Costruire un programma nelle coordinate - P / p s (Fig. 85).

Usando primo metodo (Vedi "Blocco introduttivo. Nozioni di base del trattamento matematico dei dati sperimentali") Definizione di coefficienti diretti y \u003d ax + b. Definiamo il valore del coefficiente b.Come ordinata del punto sdraiato su diretto, che è l'ascissa uguale a 0 ( h.= 0): b. \u003d 5. Selezionare il punto sul diritto e determinare le sue coordinate:

(·) 1 (0,2; 309).

Quindi calcoliamo il coefficiente angolare:

Fico. 85. Definizione grafica delle costanti dell'adsorbimento polimolecolare di scommessa isoterma

Le costanti dell'equazione dell'isotherm della scommessa policolecolare adsorbimento sono uguali:

; .

Risolvere il sistema di equazioni, ottenere ma ∞ \u003d 6.6 · 10 -8 m 3 / kg.

Per calcolare il valore limite di adsorbimento, prenderemo ma ∞ a 1 mol:

.

Il valore della superficie specifica dell'adsorbente viene trovato da Formula (329):

5. Il polistirolo sulfocationite nel peso di N + -Form 1 G è stato introdotto in una soluzione di KCL con una concentrazione di partenza a partire dal 0 \u003d 100 EQ / M 3 Volume V.\u003d 50 ml e la miscela è stata tenuta a uno stato di equilibrio. Calcolare la concentrazione di equilibrio di potassio in ionico, se la costante dell'equilibrio di scambio ionico \u003d 2,5 e il serbatoio di cambio totale della cazione è PO \u003d 5 MOL-EQ / KG.

Decisione:

Per determinare la costante dello scambio ionico, utilizzare l'equazione (338). In resina, scambio ioni H + sul numero equivalente di ioni K.

La massa di solfocationite in h + -form è determinata dalla formula (337):

Il numero totale di anione in esso - è uguale a:

Anche la massa di anione è determinata dalla formula (337):