Ion almashinuvi. Ionitlar va ularning tasnifi

Ion almashinuvi. Ionitlar va ularning tasnifi
Ion almashinuvi. Ionitlar va ularning tasnifi

Birja sig'imi

Ionovisning ion almashinuvi va sorblash xususiyatlarining miqdoriy xususiyatlari uchun quyidagi qiymatlar qo'llaniladi: To'liq, dinamik va ishchi ayirboshlash koni.

To'liq ayirboshlash shoxobchasi(Po) Ion almashinuviga qodir bo'lgan funktsional guruhlar soni, havo quruqgi yoki shishgan ion birligi va mm-EQ / G yoki Me-EQ / L-da ifodalanadi. Bu ionali pasportda ko'rsatilgan doimiy qiymat, va aksiyalar kontsentratsiyasiga yoki ion almashinuvining xususiyatiga bog'liq emas. Bu termal, kimyoviy yoki radiatsiya ta'siri tufayli farq qilishi (pasayishi) bo'lishi mumkin. Haqiqiy sharoitda, ionite matritsasini qarish natijasida vaqt o'tishi bilan vaqt o'tishi bilan, funktsional guruhlar blokirovka qilingan phison ionlari (organik, temir va boshqalar).

Tugallangan (statik) almashish hajmi suvda ionlarning kontsentratsiyasiga, pH va ion hajmidagi ion hajmidagi ion hajmidagi ionlarning konsentratsiyasiga bog'liq. Texnologik jarayonlarning hisob-kitoblarini amalga oshirish kerak.

Dinamik birja idishi(Har kuni) - suvni tozalash jarayonlarining eng muhim ko'rsatkichidir. Haqiqiy sharoitda sorbsiya-regeneratsiya tsikli ionetdan ko'p foydalanish, birja sig'imi to'liq qo'llanilmaydi, faqat qisman.

Foydalanish darajasi regeneratsiya qiluvchi vositaning regeneratsiya va oqim stavkasi, suv bilan aloqa qilish va qayta tiklovchi vositasi, ishlatilgan qurilmaning, pH, dizayn va gidrodinamikasi bilan belgilanadi. Rasm shuni ko'rsatadiki, suvni tozalash jarayoni cheklangan ionning ma'lum bir konsentratsiyasida, qoida tariqasida, ionetning to'liq to'yinganidan ancha oldin to'xtaydi. Ushbu holatda so'rilgan ionlar soni ionet hajmiga to'g'ri keladi va har kuni bo'ladi.

To'liq to'yinganlik bilan mos keladigan ionlar soni, Spok 1 bo'lsa, S-ga o'xshash egri chizig'i yuqori bo'lgan va s-yodgor bo'lgan soyali rasm maydoni (PD) deb ataladi (PD) . Suvni tozalash jarayonida, odatda u 0,4-0,7 dan oshmaydi.

Anjir. biri

eksperimental qism

Reagentlar va echimlar:mGCCL2 * 6H2O distillangan suvda 250 sm sig'im

Kaltsiy nitratning eritmasi (0,02 m) namuna (1,18 g) Sali Ca (1-son) 2 · 4-yil. Namunani tarqatib yuborgandan so'ng, yechim distillangan suvda 250 sm uzunlikdagi o'lchash flotida suyultirildi.

2 Qaror 2 Kaltsiy nitrat (O.1M) Kaul (5.09 g) tuzni eritib, 2,09 g) 2 · 3n20. Namunani tarqatib yuborgandan so'ng, yechim distillangan suvda 250 sm uzunlikdagi o'lchash flotida suyultirildi.

Kompleksning asl eritmasi Iiifixanaldan tayyorlangan. Standartlashtirish magniy sulfatiga muvofiq amalga oshirildi.

NH4CL "Ch.D.A" dan tayyorlangan bufer echimlari " va NH4H.

Mg 2+ ionlarining qoldiq konsentratsiyasi "Eroyikroma" indikatori bilan kompleks jihatdan belgilanadi.

CA 2+ ionlarining qoldiq konsentratsiyasi Murleksid indikatori bilan murakkablashtirildi.

Sorged konsentratsiyasi dastlabki va qoldiq nuqtai nazardan topilgan.

Sorbent sifatida "Artievskiy" namoyon bo'lgan zalitlari zoti qo'llanilgan.

Sorbentni pishirish.

CSP AETeshevskiy maydalash, yiqilib, 1 - 2 mm o'lchamdagi granulalarning fraktsiyasini 1 - 2 - 3 mm va quritilgan kabinada quritilgan.

Ion birja idishi statik rejimida. CA 2+ ionlarini o'z ichiga olgan echim bilan, boshqa holatda, ma'lum bir kontsentratsiya va

ma'lum bir sorbentning ma'lum bir vaqtni silkitib, kalitraonni filtrlash bilan ajratib turardi. Ichida

Kaltsiyni aniqlash uchun kaltsiy miqdoridalyonnitsiyani takomillashtirish (magniy filtrati, boshqa holatlarda, mg 2+. Yuzaki konsentratsiya topildi manba va qoldiq nuqtai nazaridan.

Metall xrom indikatori - Muriesid.

EDTA, 0,05 m eritma; ammoniy bufer aralashmasi pH \u003d 9; Nauh, 2 million echim; Ko'rsatkichlar - eryoylik qora t va Muriysid - qattiq (1: 100 nuqtai nazaridan Nacl aralashmasi).

Metodologiya ta'rifi

1. Tahlil qilingan eritmaning namunalari titratsiya flakoniga o'tkazildi, 10 sm 3 ammoniy bufer aralashmasi, 25 sm 30 mg erigihrom, qora t va indikatorni butunlay yo'q qilish uchun tizimdan ustundir. Echim vino-qizil rangga ega bo'ldi. EDTA echimining titratsiyasi bakettaning tomchi tomchisidan tomchi rangi rangida aniq aralashtiriladi.

2. Tahlil qilingan eritmaning namunalari titratish uchun flakonga o'tkazildi, 5 sm 3 2 m Naox eritmasi, 30 sm distillangan suv va 30 mgexide spaula uchida. Echim qizil rangga ega bo'ldi. Titatsiya rangi binafsha rangga o'tishdan oldin EDTA echimi tomonidan ijro etildi.

Kaltsiy va magniy ionlariga nisbatan statistik sharoitlarni hisoblash.

Magniy birja sig'imini aniqlash

20 sm 3 magniy xloridi eritmasi 1 soat davomida 105 0 s (0,5 soat) davomida 105 0 s gacha bo'lgan (0,5 soat) ni silkitib, 5,0 s sorbent oldindan quritilgan. Boshqa holatda, 1 soat va boshqalar. Vaqt muddati tugagandan so'ng, eritma filtrlandi. Filtratning 5 sm 3-ni tahlil qilish va MG 2+ ionlarining qoldiq konsentratsiyasining kontsentsion usuli bilan belgilanadi.

2. Kaltsiy xlorid eritmasi bilan 20 sm uzunlikdagi 1 soat davomida 1 soat davomida 1050 dollarga qo'shilgan sorbent 5,0 g ni qo'shib qo'ydi (0,5 soat). Boshqa holatda, 1 soat va boshqalar. Vaqt muddati tugagandan so'ng, eritma filtrlandi. U filtrning 5 sm3-ni tahlil qilish va CA2 ionlarining qoldiq konsentratsiyasi ushbu kompleksometrik usul bilan belgilanadi.

CSPning kontakt vaqti va CSPning birja tankidagi CACL2 * 4N2o rusumidagi statik sharoitda.

(C (ca2 +) ex \u003d 0.1 *; mcsp \u003d 5.0)

Bo'limlarning aloqa vaqti o'sishi bilan muvozanat kontsentratsiyasining oshishi kuzatiladi. 3 soatdan keyin dinamik birlashma muvozanat o'rnatiladi.

6. Standartlashtirish, metrologiya va sertifikatlashtirish bo'yicha davlatlararo kengashning 5-94-sonli Kengashning 5-94-sonli Kutilgan protokolining amal qilishini cheklash (IUS 11-12-94)

7. Nashr (2002 yil yanvar) tuzatish bilan (IUS 3-91)


Ushbu standart ionitlarga qo'llaniladi va to'liq ionli regeneratsiya bilan va tegishli regeneratsion agentlarning iste'molchisi bilan dinamik aysiononni aniqlash usullarini belgilaydi.

Misol usullar Ion echimidan ionit qatlami orqali hal qiluvchi ionitning uzluksiz oqimi bilan ishlaydigan ion miqdoridan iborat ion miqdorini aniqlashdan iborat.

1. Tanlov usuli

1. Tanlov usuli

1.1. Tanishuv usuli ma'lum mahsulotlar uchun me'yoriy va texnik hujjatlarni bildiradi.

1.2. Namlikning massa ulushi 30% dan kam bo'lgan ionitlar uchun, namuna 600 sm sig'imga ega va to'yingan eritma bilan qoplangan stakanga joylashtirilgan Natriy xlorid, uni ortiqcha qatlam bilan qoplash uchun ortiqcha miqdor bilan qoplangan bo'lishi kerak. 5 soatdan keyin ionis distillangan suv bilan yuviladi.

1.3. Ionitlar namlikning massa ulushi uchun 30% dan ko'prog'i (150 ± 10) g stakanga (150 ± 10) ish hajmiga ega va distillangan suv bilan qoplanadi.

2. reagentlar, echimlar, idishlar, qurilmalar

GOST 6709 yoki deminerallashtirilgan suv uchun distlangan suv GOST 6709 talablariga javob beradi.

GOST 742, H.CH., A.X., ARMning massa ulushi 10% miqdorida eritma sifatida bariy xlorid.

Kaltsiy 2-suv xlorid, H.CH., kontsentratsiya eritmalari (0.01 n Mod / Dm) va (SASL) \u003d 0.0035 n.).

GOST 3118, H.Ch.Sning massa ulushi (HCL) ning massa ulushi (HCL) ning massa ulushi (HCL) \u003d 0,1 Mon / Dm (0,5 n mol / dm) ) Va (nsl) \u003d 0.0035 mol / dm (0.0035 n).

GOST 4204, H.Ch., 1% massa ulushi, kontsentratsiya (HSO) \u003d 0,5 MM (0,5 n).

GOST 4328, H.Ch.Sning massa ulushi 2, 4, 5%, kontsentratsiya (Naox) \u003d 0,1 Mon / Dm (0,1 dan) bo'yicha natriy gidroksidi n), (NaH) \u003d 0.0035 Mol / Dm (0.0035 n).

GOST 4233, H.C., to'yingan eritma va kontsentratsiya eritmasi (Naci) ga muvofiq natriy xlorid (Naci) \u003d 0,01 Muz (0.01 n).

Metil qizil va metilen ko'k yoki metilen ko'k yoki tsillin qizil rangdan iborat aralash indikator GOST 4919.1 bo'yicha tayyorlanadi.

Metil apelsin yoki metil qizil indikatori, OR massa ulushi 0,1% gacha bo'lgan echim GOST 4919.1.

Fenolphalein ko'rsatkichi, alkogolli eritma massa ulushi 1% ga, GOST 4919.1-ga muvofiq tayyorlanadi.

GOST 6755 yoki ohak bo'yicha grarber kimyoviy ohak yoki ohakning so'zlariga ko'ra, Natron.

GOST 25336 ga binoan (xlatkal qiyali).

GOST 1770 ga muvofiq 1000 menzur.

100 va 1000 sm bo'lgan 1, 2 sig'imida 1-45 va 25 sm bo'lgan spillines.

600 va 1000 sm gacha bo'lgan har qanday ishlashda GOST 25336-da yoqish.

GOST 25336-ga muvofiq flasks kn-1-250.

LIPettes 2-2-100, 2-2-25, 2-2-20 va NTD orqali 2-2-10.

NTD-larda 1, 2-chi, 1-50 sm, 2, 2-sonli, 2, 2-sonli, 2, 2-chi, ijro 6, aniqlik bilan bo'linadi. 1, 2-sinflar 2 yoki 5 sm sig'imga ega, divizion narxi 0,02 sm dan oshmasligi kerak.

GOST 1770 ga ko'ra, 1, 2-sonli o'lchovli klasklar 10, 25 va 100 sm gacha.

GOST 6613-ga ko'ra, 200 mm diametri bilan GOST 6613-ga muvofiq boshqaruv panjarasi bilan elakdan o'ting.

GOST 25336-ga binoan CCC-5000 stakaniga yoki elakni unga joylashtirish uchun etarli bo'lgan polimeratsiya materialidan kifoya qiladi.

O'rnatish laboratoriyasi (rasm chizig'iga qarang) 1 ichki diametrli (25,0 ± 0,0) mm va to'liq ionli regeneratsiya va ichki diametr sharoitida dinamik birja quvvatiga ega. (16,0 ± 0,5) mm va belgilangan regeneratsiya qiluvchi agentning belgilangan shartlari sharoitida kamida 850 mm balandligi. WPIANning 7-qismida, 250 250 XK porti, kislotalar va ishqorlarga chidamli, kislotalar va ishqorlarga chidamli, kislotalar va ishqorlarga chidamli, kislotalar va ishqorlarga chidamli, mayda filtrli qarshilikka ega bo'lganlar . Ustun shisha naycha bilan shisha 3 ta kauchuk bilan bog'langan, vintli klip bilan birga havodan havodan gidroksidni shisha naychaga solib, xlorlik naychaga xlorli naychaga o'rnatilishi kerak HPP-1 asalarichini.

Laboratoriya o'rnatish

Boshqa o'lchash asboblarini metrologik xususiyatlardan foydalanishga yuqorida aytib o'tilganlarga qaraganda yomonroq emas, shuningdek, sifatli reaktivlar ko'rsatilganidan past emas.

3. To'liq ionli regeneratsiya bilan dinamika birja sig'imini aniqlash usuli

3.1. Sinovga tayyorgarlik

3.1.1. Sinovga tayyorgarlik GOST 10896-ga muvofiq amalga oshiriladi va mashg'ulotdan so'ng ion distillangan suv qatlami ostida yopiq klaskda saqlanadi.

KATOATITIT KU-2-8 HP brendi va AB-17-8C brendining GOST 10896 yillarga muvofiq sinovga o'tishga tayyor emas.

3.1.2. Shliradan bir tekis almashtirish shaklidagi ion namunasi silindr shaklida 100 sm sig'imga o'tkaziladi va ipindrning pastki qismini siqib chiqarishga urinib, ionin qatlamini muhrlab qo'ying. Ionning hajmi 100 sm ga, distillangan suvning distillangan suvga tatbiq etilishi, ionik granulalar orasidagi havo pufakchalari ortida. Ustundan olingan ortiqcha suv ichak darajasidan 1-2 sm qatlamni qoldirib, drenajlanadi.

3.1.3. Ustundagi ionlari distillangan suv bilan yuviladi, uni yuqoridan pastga, tezlikda 1,0 dm / soat tezlikda olib boradi. Shu bilan birga, alionit ishqordan yuviladi (fenolfhalene) va kislota katsi (metil apelsin bo'yicha).

3.1.4. Hydroksil shaklidagi juda qattiq bog'lab qo'yilgan alionlar tezda yuklanadi va suv bilan yuviladi, u karbonat angidridni o'z ichiga olmaydi.

3.2. Test

3.2.1. Ionlarning birja quvvachiligini aniqlash bir necha tsikldan iborat bo'lib, ularning har biri ketma-ketlik, regeneratsiya, yuvish, yuvish, ularning shartlari 1-jadvalda ko'rsatilgan.

1-jadval

Dinamik birja sig'imini to'liq ionli regeneratsiya bilan aniqlash shartlari

Ko'rsatkich

Ionit klassi

Ionitlarni to'ldirish uchun eritma

To'lashni boshqarish

Qayta tiklash
yechimi

qoniqarli
hasha

kir yuvish
ka

qayta tiklash
radio

Slip /) dinamik birja sig'imi

Kuchli
kislota Katites

Kaltsiy xlorid (cacl) \u003d 0.01 Mol / DM (0.01 N)

Filtrda kaltsiy ionlarining konsentratsiyadan oldin (CA) \u003d 0,05 MMOL / DM (0,05 mg dan / dm) GOST 4151 tomonidan belgilanadi

Hydretik kislota, massa ulushi 5% miqdoridagi eritma

Kuchli
asosiy anionitlar

Natriy xlorid (nacl) \u003d 0,01 Mav / Dm (0.01 n)

Filtrda (aralash indikator, sarlavha eritmasi, kontsentratsiya xlorid kislotasi (HCL) ning maksimal barqaror qiymatiga nisbatan 5,5 mmol / dm kontsentratsiyasining pasayishidan oldin (0.01 n.)] Va xlor ionlarining tarkibini filtrda barqaror tarkibiga nisbatan ko'paytirishdan oldin (GOST 15615-ga binoan belgilanadi)

Natriy gidroksid, massa ulushi 5%

Zaif
asosiy anionitlar

Kislota filtrida paydo bo'lishidan oldin (metil apelsin bo'yicha)

To'liq dinamik birja sig'imi ()

Zaif
asosiy anionitlar

Salon kislotasi (HCL) \u003d 0.1 MO mol / dm (0,1 n)

Filtrni konsentratsiyaning hisobni tenglashtirishdan oldin ishchi eritmaning konsentratsiyasi bilan

Natriy gidroksid, massa ulushi 2%

Izohlar:

1. GOST 4151 bo'yicha CA ionlarining konsentratsiyasini aniqlashda

2. Muayyan yuk 1 soatga ionet hajmidan o'tgan eritmaning hajmi. Masalan, 5 dm / dm · X 100 dan keyin 100 sm eritma (8,3 sm / min) bo'lgan filtrlash stavkasiga mos keladi ionit sm.

3. Filtrlash stavkasi ma'lum bir vaqt oralig'ida olingan filtrni o'lchash hajmining o'lchash tsilindrida o'lchashga to'g'ri keladi.


Echimlar va suv yuqoridan pastgacha oziqlanadi. AN-1 anon markalarini yoqtirishda va An-2FN echimlari pastdan pasaytiriladi.

3.2.2 To'yinganlik, regeneratsiya va kir yuvish ishlari olib borishdan oldin, ustun tegishli echim bilan to'ldiriladi. Iondan ortiq yechim qatlami (15 ± 3) sm bo'lishi kerak.

3.2.3. To'yinuvlar, qayta tiklash va yuvishdan keyin iondan yuqori bo'lgan suyuqlik qatlamini 1-2 sm balandlikda qoldiring.

3.2.4. Ion ustuni ionning ma'lum bir sinfi uchun ishlaydigan echim bilan to'ldiriladi (1-jadvalga qarang), shunda ion ichidagi eritma (15 ± 3) sm va tegishli filtrlash stavkasini tanlang.

0,1 mol / dm kontsentratsiyasi (0,1 n.) Bilan chiqarilganida, filtr 250 sm masofada sig'imga ega, 0,01 Muz / dm) - in 1000 sm sig'imga ega bo'lgan silindrlar. Ikkinchi va keyingi to'yinganlik tsikllarida filtrda 100 va 250 sm miqdordagi pullar tomonidan yig'iladi Ishchim.

3.2.5. Filtrning har bir qismidan namuna 1-jadvalga muvofiq to'shakni olib tashlaydi va boshqaradi.

3.2.6. Filtratning bir qismida paydo bo'lgandan so'ng, ishchi eritmaning ionlari filtrning umumiy hajmini hisoblaydi.

3.2.7. To'liq dinamik almashinuvni aniqlash uchun echim ishchi eritmaning konsentratsiyasi bilan filtr konsentratsiyasini muvofiqlashtirishda davom etmoqda. Ushbu holatda to'yinganlik nazorati namunaning titrlanishi kislotani isitmasi bilan (natriy gidroksidi) rangni o'zgartirishdan oldin aralashtirilgan ko'rsatkichi bilan amalga oshiriladi.

3.2.8. Qayta tiklashdan oldin, ustunda ionitlar distillangan suvning barcha agronalar harakatga keltirishlari uchun distillangan suvning oqimini portlatadi. KU-1 brendi Cationi va AN-1 va AN-2FN brendlarining alansisi to'yinganlikdan oldin amalga oshiriladi.

3.2.9. Ion regeneratsiyasi 1-jadvalda ko'rsatilgan tartibda kislota eritmasi (natriy gidroksidi) bilan amalga oshiriladi. Filtrga doimiy ravishda silindr bilan doimiy ravishda 250-1000 sm balandlikda silindr bilan yig'iladi, bu ko'rsatkich 3-4 tomchi qo'shiladi. Kislota paydo bo'lganda (natriy gidroksid), uning konsentratsiyasi keyingi qismlarda filtrda aniqlanadi. Filtrni boshqarish uchun namuna kislota yoki o'lchab bo'ladigan idishga (nsl, hso) konsentratsiyasi (HSL, HSO) \u003d 0,5 nm (0,5 n.) Bilan olingan (NAOH) \u003d 0,5 MOL / dm (0, 5 n) indikator ishtirokida

3.2.10. Kislota eritmasi (natriy gidroksidi) filtrning kontsentratsiyasini qayta ko'rib chiqish konsentratsiyasi bilan hisobni tenglashtirishga to'g'ri keladi.

3.2.11. Qayta tiklashdan so'ng alis distillangan suv bilan metan to'q sariq reaktsiyaga (fenolfhalene) 1-jadvalda ko'rsatilgan tezlikda neytral reaktsiyaga beriladi. Keyin ion distillangan suvda 1 soat davomida va filtrni tekshiring. Agar filtrda neytral reaktsiya bo'lmasa, ion yana yuviladi.

3.2.12. Agar oxirgi tsikllar natijalarga erishgan bo'lsa, dinamik birja sig'imining ta'rifi, o'rta natijalarning 5 foizidan oshmasligi kerak.

3.2.13. AB-17-8CC Anionining dinamik sig'imi birinchi to'yinganlik davrida ikkita parallel namunalari, filtrda ishchilar echimlari paydo bo'lishidan oldin uchraydi. Filtrract 250 sm bo'lgan qismlar bilan yig'iladi. Natijada ikki ta'rifning o'rtacha arifmetining o'rtacha arifmetik natijalari o'rtacha natijalarning 5 foizidan oshmasligi kerak.

(O'zgartirishlar, ius 3-91).

4. Tegeneratsiya qiluvchi iste'mol bilan dinamik birmlik konteynerlarini aniqlash usuli

4.1. Sinovga tayyorgarlik

4.1.1. 1.2 va 1,3 da'volarga muvofiq tanlangan ionis kichik kasrlardan GOST 10900-ga ko'ra, grid n 0315k bilan elakdan foydalanib, yemiriklar bilan ajratiladi.

4.1.2. Ajralgan anionit stakanga, 500 sm natriy gidroksid eritmasi 4% massa ulushi qo'zg'alib, qo'zg'aldi. 4 soatdan keyin gidroksid eritmasi drenajlanadi, anon fenolfhalenaga ko'ra bir oz gidroksidlanishgacha yuviladi va 31.2-bandda ko'rsatilgan ustunga o'tkaziladi.

4.1.3. Ajratilgan katatsiya yorug'likni yuvish suvi paydo bo'lishidan oldin yoki distillangan suv bilan yuviladi va ustunga 3.1.2-bandga muvofiq ravishda tarqatiladi.

4.2. Test

4.2.1. Filtrda () ish bilan ta'minlashdan oldin ionitlarning dinamik ayirboshlashni aniqlash bir necha tsikldan iborat bo'lib, ularning har biri 2-jadvalda ko'rsatilgan uchta muddat - to'yinganlik, regeneratsiya, regeneratsiya, regeneratsiya, yuvish, yuvish, yuvish, yuvish, regeneratsiyasi, yuvish, yuvish, yuvish, yuvish, yuvish, regeneratsiya, yuvish, yuvish, yuvish, regeneratsiya, regeneratsiya, registrlik, yuvish, yuvish, yuvish, yuvish, ularning sharoitlari. Echimlar va suv yuqoridan pastgacha oziqlanadi. Ionet darajasidagi suyuq qatlamning balandligi pp.3.2.2 va 3.2.3-da ko'rsatilgan belgilanadi.

2-jadval

Ushbu regeneratsiya qilish bo'yicha ionlarning dinamik hajmini aniqlash shartlari

Ionit klassi

Qayta tiklash
yechimi

Muayyan qiymat Ro'yxatdan o'tilgan
signal (), g / Eq (G / EQ)
ion

Yuvish vositasi

Ionit to'yingan eritmasi

To'lashni boshqarish

Filtrlash tezligi

nasa
yuborilgan

fuck

ro'yxatga olmoq
shodlik
iltifot

Kuchli
kislota Katites

Kislotadagi kislotaning qoldiq konsentratsiyasiga endi emas
(Ho) \u003d 1 MMOL / DM
(1 mg tishli) va kaltsiy ionlarining konsentratsiyasi (SA) \u003d 0,05 MMOL / DM
(0,05 mg · Eq / DM) ni belgilang
gOST 4151 ma'lumotlariga ko'ra

Kaltsiy xlorid (SASL \u003d 0.0035 mol / dm (0.0035 n.)

Filtrda kaltsiy ionlarning konsentratsiyadan oldin (CA) \u003d 0,05 MMOL / DM
(0,05 mg · Eq / DM) ni belgilang
gOST 4151 ma'lumotlariga ko'ra

Zaif
kislota Katites

Oltingugurt kislotasi, massa ulushi 1%

Sulfashatsion filtratda bo'lmagan holda (HCL ishtirokida tutun bilan namuna)

Natriy gidroksid \u003d 0.0035 mol / dm (0.0035 n.)

Natriy gidroksidi filtrate \u003d 0,1 mmol / dm-da kontsentratsiyagacha
(0,1 mg · Eq / DM) (Fenolfhalene)

Kuchli
asosiy anionitlar

Natriy gidroksid 4% miqdoridagi massa ulushi

Natriy gidroksidning qoldiq konsentratsiyasiga boshqa emas (Naox) \u003d 0,2 mmol / dm
(0,2 mg tinchi) fenolmfhalene orqali

Natriy xlorid (Naci) \u003d 0.01 Mav / Dm (0,01 n)

Aqlli konsentratsiyaning pasayishidan oldin (Naoh) \u003d 0,7 MMOL / DM
Filtrda maksimal barqaror qiymat bilan taqqoslaganda (0,7 mg · dm)

Zaif
asosiy anionitlar

Natriy gidroksidi, massa ulushi 4%

Filtrda natriy gidroksidning qoldiq kontsentratsiyasiga (Naox) \u003d 0,2 MMOL / DM (0,2 mbur / dm) fenolphalene orqali

Tuz (oltingugurtli) kislota (HSL, HSO) \u003d 0.0035 MO mol / dm (0.0035 n.)

Filtrda kislotaning qoldiq kontsentratsiyasiga qadar (H) \u003d 0,1 mmol / dm (0,1 mg / dm), undom gidroksid konsentratsiyasi (Naox) \u003d 0.01 Mol / DM (0, 01 n.)

Izohlar:

1. "Mole" so'zi ostida regeneratsiya qiluvchi agent () ning o'ziga xos oqim tezligi normani ifoda etganda (Na, K, Mg, CL, NSO, Ho, co, shunday

Va hokazo.).

2. Regenerating agentining haqiqiy oqimning tezligi belgilangan normadan 5% dan farq qilmasligi kerak.

3. SA i ionlarining GOST 4151 bo'yicha kontsentratsiyasini aniqlashda, Chrom-quyuq ko'k va tramon-b konsentratsiyasining 2-3 tomchilaridan foydalanish (nahcone-b) \u003d 0,01 My / Dm (0.01)

4. Belgilangan yuk 1 soatiga Ionis hajmidan o'tgan eritmaning hajmi. Masalan, 5 dm / Dm № X eritma 100 sm eritma (8,3 sm / min) bo'lgan filtrlash stavkasiga mos keladi 100 sm ionit.

5. Filtrlash darajasi ma'lum bir vaqt oralig'ida olingan filtrning hajmini o'lchash tezligini o'lchash uchun belgilanadi.


Kekisitga zarar etkazmaslik uchun, kislota regeneratsiyasi va regeneratsiya mahsulotlaridan yuvish rejalashtirilmagan, operatsiyalar o'rtasidagi tafovutni to'xtatmasdan amalga oshiriladi.

Har bir keyingi tsiklni bajarishdan oldin ion barcha ionlarning barcha qismlari harakatga kelganda, ion suv oqimini yuqoriga ko'tarmoqda.

4.2.2. Ustundagi ionalar orqali regeneratsiya qiluvchi echim qabul qilinadi, kublik santimetrlarda () kublik santimetrlar hajmi formulasi bilan hisoblanadi

qayta tiklangan agent, g / MO mol (G / Eq) ning ma'lum qiymati qayerda?

- Dinamik birja idish; O'ziga xos ionis, mol / m (Ruda / m) bo'yicha tartibga solish va texnik hujjatlar bilan tanishing; Ionitlar, AB-17-8, An-17 va Ede-10P baholariga birinchi yangilanish hajmi 3 ga teng;

- iiita, sm namunalari;

- Regenerating Mortarning kontsentratsiyasi, g / dm.

Regenerating echimining miqdori tsilindr yoki benzur bilan ustunning chiqishida o'lchanadi. Keyin ustun taqqoslanadi, ustunda ioni ioni echim 1-2 sm gacha tushiriladi va pastroq nihollarni yopdi

4.2.3. Qayta tiklashdan so'ng ionitlar 2-jadvalda ko'rsatilgan stavkada kislotadan ortiq (natriy gidroksid) dan distillangan suv bilan yuviladi.

Vaqti-vaqti bilan medapli to'q sariq rangga ega (Naox, Hcl, HSS) (Fenolfhalene) mavjud bo'lganligi uchun filtr namunasini (Naox, HSCl, Dm /) tanqis qiling.

Yuvish 2-jadvalda boshqariladi.

4.2.4. Yuvishdan keyin ustun pervanel bilan to'ldiriladi va 2-jadvaldan to'yinganlik tezligini o'rnatdi.

Konsentratsiyalarning ishlash muddatlari ustunida 0,01 Mer / Dm (0.01 n) 0,0035 mol / dm miqdoridagi silindrga (0,0035 n.) Silindrni a bilan ishlating. 1000 sm sig'imga ega. Ikkinchi va keyingi to'yinganlik tsikllari (birinchi tsikldan keyin belgilangan), mos ravishda 100 va 250 sm ga teng, tegishli ravishda ish bilan ta'minlangan.

4.2.5. Filtratning bir qismidan to'yinganliklarni boshqarish uchun namuna 2-jadvalga muvofiq qabul qilinadi va tahlil qilinadi. Agar tahlil natijalari shuni ko'rsatadiki, to'yinganlik darajasi 2-jadvalda ko'rsatilgan qiymatlarga etib bormagan bo'lsa, oldingi namunalarni tahlil qilinmasligi mumkin.

4.2.6. 2-jadvalda ko'rsatilgan miqdorda ish bilan ta'minlash ionlarini filtr filtrida paydo bo'lgandan so'ng, to'yinganlik to'liq va "filtrrat" va dinamik birja konteynerini hisoblab chiqadi.

4.2.7. Ion ikkinchi qayta tiklash va 4.2.2 va 4.2.3 paragrafiga binoan.

Ikkinchi tsikl uchun zarur bo'lgan regenerator vositasini hisoblashda 4,2,6-bandda 4.2.6-bandga muvofiq birinchi tsiklda olingan dinamik birja idishi qiymati.

Keyingi to'yinganlik tsikllarini bajarishdan oldin, regeneratsiya iste'mol qilish iste'moli avvalgi tsiklda olingan dinamik birja quvvati kattaligi bilan hisoblanadi.

4.2.8. Agar oxirgi tsikllar o'rtacha natijalarning 5 foizidan oshmasa, belgilangan normadan kamida 5% ga farq qiladigan nomuvofiq vositaning haqiqiy oqimi bilan aniqlanadi.

5. Qayta ishlash natijalari

5.1. Filtrda paydo bo'lgan echimlar ionlari kubometr ionlari kubometr ionlari formulas tomonidan hisoblanadi

qayerda - filtrning umumiy hajmi ishchilar eritmasining paydo bo'lishidan oldin eonlar orqali o'tgan, qarang;


- ionet hajmi, qarang

5.2. Regeneratsiya qiluvchi agentning () grammdagi gramm (g / g ekzatsion ion) ning haqiqiy oqimi formulasi bilan hisoblanadi

qayta tiklanadigan ohakning hajmi qayerda, ko'ring;

- Regenerating echimining konsentratsiyasi, g / dm;

- ishchi eritmaning ionlari paydo bo'lguncha, ionalar orqali o'tgan filtrning umumiy miqdori, qarang;

- Ishchi echimning konsentratsiyasi, mol / dm (n.)

5.3. To'liq almashinuv sig'imi () kubometr uchun (Rav / M) formulasi bilan hisoblab chiqiladi

filtrning kontsentratsiyasini va ishchilarning kontsentratsiyasini tenglashtirish uchun iontratning umumiy miqdori, sm;

- ishchi eritmaning konsentratsiyasi, mol / dm (n.);

- ishchi eritmaning (o'tkazib yuborish) ionlari paydo bo'lishidan keyin filtrning bir qismi;

- ishchi eritma (o'tkazib yuborish), mol / dm (n.) ionlari paydo bo'lishidan keyin filtrning qismlarida eritmaning konsentratsiyasi;

- ionet hajmi,

5.4. Ta'rifning natijalari uchun ikkinchi tsiklning o'rtacha arifmetik natijalari - bu (0,95) ning umumiy ehtimolligi \u003d 0.95.

Eslatma. "Mol" so'zi ostida bir kub metr ionites jadal almashinuvi hajmini ifoda bo'lsa, ion teng (Na, K, Ca, Mg, CL, NO, nShuning, HSO, CO, SO, va hokazo bir molyar massasi bor ).



Hujjatning matni quyidagidan burilmoqda:
rasmiy nashr
Ionitlar. Aniqlash usullari
birja sig'imi: Sat. Gostov. -
M .: IPK Nashriyot standartlari, 2002 yil

Umumiy tushunchalar

Umumiy so'zlarda ion almashinuvi quvvati ostida, ma'lum bir qatronlar tomonidan so'rilishi mumkin bo'lgan ionlar soni tushuniladi. Bundan tashqari, qatronlarning ishlab chiqarishni o'lchash birligi boshqacha bo'lishi mumkin. Masalan, MM-Eq / ML (MEQ / ML), janob (eq / l) yoki kub fut (kg / fut3). Moddaning ekvivalent massasini bilish, siz qatronlikni hisoblashingiz mumkin. Moddaning ekvivalent massasi moddaning moda massasining moddaning qiymatiga nisbati (qattiq gapiradigan, moddaning tengligi soniga) belgilangan. Masalan, kaltsiy molar vazni 40 g / mol, va valent 2, shunda, ekvivalent massa 20 g ga teng. / Mol (40/2 \u003d 20). ION birja qatnayi 1,95 g - EQ / L 2-litr qatnovidan 1,95 H 20 \u003d 39 grammni olib tashlash imkoniyati 1,95 H 20 \u003d 39 grammni olib tashlash imkoniyatiga ega.

Amalda, qatronning birja sig'imi titratsiya laboratoriyalarida belgilanadi. Soda vodorod shaklida (H shaklidagi) joylashtirilgan, natriy gidroksid eritmasi (NAOH) joylashtiriladi. Na + ionlarining bir qismi vodorod ionlari uchun almashtiriladi. Ion qatronlari guruhi bilan reaktsiyaga kirmagan natriy gidroksidi kislota bilan tozalanadi. Natriy gidroksidining dastlabki konsentratsiyasidan tashqarida qoldiq kontsentratsiyani kation konteynerini aniqlash mumkin. Ionning birja quvvatini aniqlashning yana bir usuli - kaltsiy xlorid eritmasi qatlamlari orqali o'tishdir. Shunga o'xshab, Anion birja rezyvasi (oh-shaklda) tanlangan (oh-shaklda) aniqlanadi, ular orqali kislota eritmasi o'tadi.

Rezine Iditivi MM-EQ / ML (balandligi) yoki Mg-EQ / G (og'irligi) da o'lchash mumkin. Agar MM-EQ / G-da ifodalangan idishga to'g'ri kelsa (va quruq ion massasi nazarda tutilgan), so'ngra qatronning namligini bilish, mm-eq / ml ga borish juda oson.

Rasmda qatronning birja sig'imi vertikal tekis va Cl o'rtasida joylashgan sariq rang maydoni tomonidan tasvirlangan. Egri chiziq ostidagi kulrang maydoni, tozalangan suvda ionlar konsentratsiyasi. Tsiklining boshida filtrda ionlarning kontsentratsiyasi juda kichik va filtrlashda doimiy bo'lib qoladi, hozirda filtrlash ionna qatlamining oxiriga yetganda Shakl - plane p). Bu qayta tiklash uchun signaldir. Odatda, filtr regeneratsiyasi SLAPTATda amalga oshiriladi. Masalan, sanoatda filtr yangilanishga olib keladigan qat'iylik ionlari 0,05 03 dan kam bo'lgan qiymatga ega va ichki yumshatuvchi tizimlarga kiradi - 0,5 0 dan kam. X - y Segment uzunligi tozalangan suv hajmiga litr yoki gallonlarda mos keladi. Anlb Rasmiy maydoni - bu qatronlarning ionlarini to'liq singdirish, shuningdek ANMB Rasmiy maydoni Slicat paydo bo'lishiga qadar so'rilgan ionlarning soni.

Tank haqida gapirganda, biz tez-tez bir almashinuv idishni emas, balki aniq ishlashni anglatadi. Ishlash qobiliyati doimiy qiymat emas, bu omillar to'plamiga bog'liq emas: Ionit brendi, so'rilishi, so'rilishi va turi tozalangan suvning talablari, oqim darajasi, oqim darajasi, oqim ionit qatlami va boshqa talablar.


Suvli echimdan ionlarni yuqori darajadagi qazib olishning yutuqlari regenerator echimining (qizil chiziq) dozasini ko'paytirishni talab qiladi. Biroq, regenerator echimining konsentratsiyasini oshirish juda imkonsizdir (yashil liniya qayta-qayta rezensatsiyani kamaytirish darajasi va regenerator echimining oqimi o'rtasidagi nazariy bog'liqlik). Amalda, yuqori quvvatga erishish uchun qatronlar sonini ko'paytirish kerak. Birinchi filtrlash bilan ion almashinuv xususiyatlarini kamaytirish darajasi 100% ga yetishi mumkin, ammo vaqt o'tishi bilan ushbu qiymat pasayadi. Masalan. Suvni yumshatish tizimlarining aksariyati 100-125 g kontsentratsiya bilan NACL eritmasi bilan 100-125 g konsentratsiyaga ega bo'lish tavsiya etiladi. / L umumiy birmlik konteynerining 50 - 55% gachaligini tiklash tavsiya etiladi.

Konteynerni aniqlashda, qatronning ion shakli (tuz, kislota, maishiy) ni bilish kerak. Qayta tiklash yoki ishlash jarayonida, pompalangan qatronlar o'zgarishi bilan, "nafas olish" deb nomlangan jarayon deb ataladi. Jadvalda qatronlar turli xil jarayonlarda qanday harakat qilishini ko'rsatadi.

Kationni ajratish va anioterika. Jadvalda ionlarga aloqador reaktsiyalar.

ion birja reaktsiyasi reaktsiyasi

Bundan tashqari, Ingliz tilidagi adabiyotda SAF belgisi juda kislotali kation, SBA juda foydali anion, wac zaif kislotali kationdir va WBA juda zaif anondir. Ion ayirboshlash qobiliyati funktsional guruhning mavjudligi bilan belgilanadi, kislotali bo'limi tarkibida Averboksil Group-ning zaif kislotasi - Coon. Kuchli kislotali kataklar har qanday pH qiymatidagi kationlar bilan almashiladi, ya'ni ular eritmada kuchli kislotalarga o'xshaydi. Kambag'al kislota katakasi zaif kislotalar va ion almashinuviga o'xshashdir. Anionikadan faqat besh turdagi funktsional guruhlar mavjud: (-Nh2, NH \u003d nh \u003d nh \u003d nh \u003d nh \u003d n (ch3) 3H, - N (Ch3) 2oh4oh). Dastlabki uch guruh yomon munosabatlar, guruhlar - n (Ch3) 3oh, - n (Ch3) 2c2h4oh - kuchli qazib olish. Zaif, do'stona anionlar kuchli kislotalarning anionlari bilan reaktsiya bo'lib, PH 1 dan 14 gacha bo'lgan tog 'oralig'ida. Anion, siz keyingi kanallarga xos bo'lgan va kamroq do'stona anicyikaga xos bo'lgan funktsional guruhlar mavjudligiga e'tibor berishingiz kerak. Qarish va yuqori harorati ta'sirida qarish yoki yuqori harorat ta'sirida asosiy va qisman yo'q qilinishining pasayishi kuzatilmoqda.

Ion almashinuvining ishtiroki ishtirokida ko'proq reaktsiyalarni ko'rib chiqing. 1 reaktsiya - tuz (Na) shaklining kuchli kislotali kationtasini yumshatish, 2 - sitreyts ionlarini Cl-shaklda yuqori darajadagi anionni olib tashlash. Natriy xlorid va kaliy xloridni qayta tiklovchi eritma sifatida qo'llash kundalik hayot, sanoat va oqava suvlarni tozalashda ushbu turdagi qatronlarning keng tarqalganiga yordam beradi. Cation shuningdek kislota eritmalari (masalan, xlorid kislotasi), va anions, kaustik soda eritmasi (Naoh) echimi bilan tiklanishi mumkin. X va oh shaklida ionitlar noshir suvni tayyorlash uchun sxemalarda ishlatiladi (3 va 4 reaktsiyasi). Zaif kislotali kation ion almashinuv xususiyatlari yuqori pH darajasi (5 reaktsiyasi) va zaif o'qi - past pH qiymatlarida (6 reaktsiya) pastligi (6 reaktsiya). 5 reaktsiya bir vaqtning o'zida yumshatilgan va suvning aholiga kamayadi. Shuni ta'kidlash kerakki, WBA Rezen gidrokseyli eritma bilan regeneratsiya natijasida ohangda aralashmaydi, ammo fb shakli (bepul baza).

Kuchli kislotali kissionsning kuchli kislotalar bilan taqqoslaganda yuqori almashinuvning yuqori salohiyatiga ega, ular vodorod ionlari uchun katta yaqinlik bilan ajralib turadi, shuning uchun qayta tiklash osonroq va tezroq davom etadi. Wac va WBA-ning yangilanishi uchun natriy xlorid yoki kaliyning echimlari ishlatilmaydi. Bir yoki boshqa ionni tanlashning tanlovi ko'p sonli sharoitlarga bog'liq. Masalan, yuqori konli alionikalarning ikki turi ajratib turiladi: i (funktsional guruh - n (Ch3) 3oh) va II turini (-N (Ch3) 2c2h4oh). II Anions turidan farqli o'laroq, II Anions turidan farqli o'laroq, II Anions turidan farqli o'laroq, yuqorida birja sig'imi va yaxshiroq regenikatsiyalangan yaxshiroq.

Xulosa qilib aytamiz, biz adabiyotda, shuningdek mahsulotlardagi pasportda, shuningdek, protenning umumiy og'irligi va ayirboshlash idishlari laboratoriyada belgilangan. Qatronning ish qobiliyati ishlab chiqaruvchining va laboratoriya sharoitida hisobga olinmaydigan ko'plab omillarga bog'liq (mahkumlar qatlami, ma'lum bir jarayonlarning geometrik xususiyatlari, ma'lum bir jarayonlar: tarqatish darajasi, qayta tiklash darajasi , va boshqalar.).

Ventilyatsiya materiallari eriydigan tarkibiy qismlardan, eritma tarkibiy qismlaridan, kislotalarning aerozollari va og'ir metallarning tuzlarini tozalash uchun ishlatiladi.

Taraqqiyot:

2 gr. KATAYITE Vion kn-1 (quruq). Yorug'likka quying. Asl SOGL 2 (3.6 MMOL / L) ni katit bilan to'ldirilgan ustun orqali o'tkazing. Keyinchalik biz 50 ml titrilik uchun namunani maydalaymiz. Metodologiya asosida (3.1-bandi), namunaning optik zichligini aniqlaymiz va mis konsentratsiyasini topamiz. Natijalar 3.5-jadvalda keltirilgan.

3.5-jadval

C, MMOL / l

Ular misatratda mis konsentratsiyasining ion orqali o'tgan eritmadan yechilgan hajmdagi qaramlikning grafikasini qurdilar.

Anjir. 3.4.

Sorlash jarayoni kationlarning dastlabki qismlarini kation orqali to'liq singdirish va so'rilishi asosi ustunga asta-sekin harakatlanmoqda. Shundan so'ng, lahzada kation konteynerining charchaganligi sababli ro'y bermoqda, kationlar ustundan chiqa boshlaydi. Grafikdan, ustun rozetkasida mis konsentratsiyasi asta-sekin oshib, nol kontsentratsiyadan maksimal darajada ushlab turadigan s shaklidagi egri chiziqning shakliga ega ekanligini ko'rish mumkin. Ushbu egri mayda konsentratsiyalar bilan cho'zilgan.

Rasmning maydoni, cheklangan s shaklidagi egri chizig'i va to'g'ridan-to'g'ri maksimal konsentratsiyani o'z ichiga olgan kationning umumiy to'yinganligi va birlashtirilgan mis miqdorini hisoblab chiqdi:

h \u003d? Vi * (CMAX - CI) (3)

qaerda Vi \u003d 50 ml,

CMX \u003d 3,6 mmol

h1 \u003d 2.20 mmol.

Katakaning hajmini hisoblab chiqdi:

z1 \u003d h1 / m k \u003d 2.20 / 2 \u003d 1.10 MMOL / GR. KATATATA.

Natijalarni muhokama qilish

Eksperimental ish jarayonida uchta turli xil kationning umumiy hajmi (KU-2-8, KU-1, Vion CN-1) aniqlandi. Natijalar 3.5-rasmda keltirilgan.


Kifentning umumiy birja idishiga cheklangan s shaklidagi egri chiziq va to'g'ridan-to'g'ri maksimal konsentratsiyani taqqoslagan rasmning maydoniga mutanosibdir. 3.5-rasmdan ko'rinib turibdiki. Turli ionlarning konteynerlari har xil va pasportda ko'rsatilgan kataklarning to'liq hajmidan farq qiladi. Shunday qilib, KU-2 kationining to'liq almashinuvi pasport qiymati 28 foizga, KU-1ning to'liq hajmi pasport qiymati 57 foizga, va "Vion" ning to'liq hajmidan past bo'ladi va Vion Kn-1 kationidan past 39% ni tashkil qiladi. Ushbu ma'lumotlar ion birja vositalari va filtrlarni hisoblash va loyihalashda hisobga olinishi kerak.

Polelektrolitlar (ion birjasi, ion almashinuvi) bo'lgan adlentsorlarni ion almashinuvi.

Ion almashinuviion almashishdagi ekvivalent almashinuv almashinuvi eritmadagi boshqa ionlarga o'xshash ionlar deb ataladi. Ion birja jarayoni qaytarib beriladi.

Ionitlar kationlar, aionlar va amfoterik ionlarga bo'lingan.

Katitlar- Qarorlar bilan aloqa bilan almashish mumkin bo'lgan simlar (sobit) bo'lgan (81-rasm) bo'lgan tog 'ionlarida qat'iy salbiy zaryadlangan guruhlarni o'z ichiga olgan moddalar (81-rasm).

Anjir. 81. Polielektrolite matritsasi (kation) ning sobit alionlar va harakatlanuvchi aksiyalar bilan, bu erda - belgilangan ionlar;

- Koreyalar, - Kengashlar

Tabiiy kataklar: Zeoolitlar, Meritit, Silca Gel, tsellyuloza, shuningdek, Suncoulyuloza, karboklar, fosfor, arsenak kislotasi yoki selen guruhlari bo'lgan yuqori molekulyar og'irlikli polimerlar. Alyuminiyliklar tomonidan eng ko'p ishlatiladigan sintetik noorganik kataklar.

Ion guruhlarining ionlashtirish darajasiga ko'ra, kationlar kuchli kislota va zaiflikka bo'lingan. Kuchli kislotali kationlar ishqorli, neytral va kislotali muhitlarda tashqi kataklarni almashtirishga qodir. Zaif kislota kattasi almashinuvi boshqa kataklarni faqat ishqorli muhitda birjalarga qarshi kurash. Kislotali kislota guruhlari bilan kislotali kislota - sulfoncon kislotasi. Zaif kislota, zaif kislotali kislota guruhlari bo'lgan katisni o'z ichiga oladi - fosfor kislotasi, karboxil, okpenyil.

Anionitlar- IIda ijobiy zaryadlangan ion guruhlarini o'z tarkibiy qismlarini (82-rasm) almashish mumkin bo'lgan aka-toqatlarni (82-rasm) almashadigan ion almashinuvchilari (82-rasm). Tabiiy va sintetik anionikani ajratib turing.



Anjir. 82. Polielektrolite matritsasi (Anion) ning belgilangan katakchalari va harakatlanuvchi aksiyalari bo'lgan, bu erda + sobit ionlar mavjud;

- Koreyalar, - Kengashlar

Sintetik anionika macromolekulalarda ijobiy zaryadlangan ion guruhlari mavjud. Kamyoq va asta-sekin alionlar tarkibida asosiy, ikkilamchi va uchlamchi guruhlar, shuningdek, piyoziy piyoz tuzlari va bazalari (ammiak, piridiy, sulflium, fosoniyali). Yuqori majburiy anionlar kislotali, neytral va ishqorli ommaviy axborot vositalarida, zaif o'qda - faqat kislotali muhitda harakatlanmoqda.

Amfoterik ionitlarkation va anion ion guruhlarini ham o'z ichiga oladi. Ushbu ionlar ham kation va anionlarni sorabsitlari mumkin.

Ionning miqdoriy tavsifi to'liq ayirboshlash shoxobchasi(Po). Anionit - eritma tizimidagi reaktsiyalarga asoslangan statik yoki dinamik usul bilan amalga oshirilishi mumkin:

Rso 3 - h + + naoh → ro 3 - na + + H 2 o

RNH 3 + Oh - + HCL → RNH 3 + CL - + H 2 O

Ionada ion guruhlari soni va shuning uchun nazariy jihatdan doimiy qiymat bo'lishi kerak. Biroq, bu deyarli bir qator sharoitlarga bog'liq. Statik birja kurtaklari (SEO) va dinamik birja sig'imi (Dee) mavjud. Statik birja quvvati - bu Ion guruhlarining umumiy sonini (Milliy qiymati) har bir birlik yoki shishgan ionis miqdori miqdorini tavsiflovchi to'liq idish. Tabiiy ionitlar kichik statik metabolik sig'imga ega, 0,2-0,3 mek / g dan oshmaydi. Sintetik ion almashinuvi uchun u 3-5 mek / g ichida, ba'zida 10,0 meq / g ga etadi.

Dinamik yoki ish, almashinuv hajmi faqat texnologik sharoitlarda ishtirok etadigan ion almashinuvida ishtirok etadigan ion almashinuvi tarkibiga kiradi, masalan, ion almashinuv ustunini ionit va echimining ma'lum bir nisbiy tezligida. Dinamik imkoniyat harakatlanish tezligiga, ustunning o'lchami va boshqa omillar va har doim statik metabolik sig'imga ega.

Ionitlarning statik birja kurkini aniqlash uchun turli xil usullar qo'llaniladi. Ushbu usullarning barchasi ionni har qanday ioni bilan to'yinganligi bilan kamaytiriladi, so'ng uni boshqa ion va birinchi eritmadagi tahlil bilan boshqa joyga ko'chiradi. Masalan, Kiatit X + -FRESga qulay deb tarjima qilinadi (vodorod ionlari), keyin natriy xlorid eritmasi bilan yuving va olingan nordon echim alkali echimi bilan chiqariladi. Ichki kislota miqdorining nisbati nisbati bilan tengdir.

Statik usul bilan, kislota yoki ishqor bilan titraydi, bu ion BIRJA BIRJALAR RAPORLIBISTON NAZORATI SEVAMDA paydo bo'ladi.

Dinamik usulda, bu xromatografik ustunlar bilan belgilanadi. Ion birja qatronlari bilan to'ldirilgan ustunlar orqali elektrolit eritmasi o'tadi va eskirgan eritmada so'riladigan ionning kontsentratsiyasining (oqim) o'tgan eritmadan (chiqish egri) qayd etiladi. Formulasi bilan hisoblangan poz

, (337)

qayerda V. Jami - qatronlikdan olingan kislotadan iborat umumiy hajm; dan - ushbu eritmada kislota kontsratsiyasi; m. - ustunda ion birja qatronlari.

Muvozanat almashinuvi statik sharoitlarda ionlarning muvozanatini taqsimlash to'g'risidagi ma'lumotlar (massa almashinuvining muvozanati moddasi), shuningdek, zonani harakatlantirish kursi uchun dinamik usulda aniqlanishi mumkin. qatronlar qatlami bo'ylab modda (malon xromatografiyasi).

Ion almashinuvi reaktsiyasi uchun

muvozanat doimiydir

, (338)

qayerda, - ionetdagi ionlarning kontsentratsiyasi; - eritmadagi ionlarning kontsentratsiyasi.

Ionikalarni qo'llash, siz suvni yumshatishingiz yoki sho'rlangan suvni o'stirishingiz va farmatsevtika maqsadlariga mos keladiganingiz mumkin. Ionni yana bir ishlatish dorixonada yana bir foydalanish uni tahliliy maqsadlar uchun tahliliy maqsadlar uchun ishlatishdir, bu yoki boshqa komponentni tahlil qilish usuli sifatida foydalanish.

Muammolarni hal qilish misollari

1. 60 mlda ba'zi moddalarning kontsentratsiyasi bo'lgan eritmada 0,440 Mod / l dükozli uglerodni tashkil etdi. Natijada adsorbsiya muvozanati 0,350 ga kamaydi mol / l. Adbsiya qiymatini va adsorbsiya darajasini hisoblang.

Qaror:

ASSOBYTION FORMULA tomonidan hisoblanadi (325):

Formula (326) tomonidan, adsorbsiya darajasini aniqlang

2. Ushbu ma'lumotlarga ko'ra, ko'mir yuzasida Dimedrool adsponti uchun Langmur tenglamasining grafik konturlarini hisoblang:

Dimedrolning adsorbsiyasini 3.8 MO MO MO / L kontsentratsiyasini hisoblang.

Qaror:

Langmuir tenglamasining konteynitlarini grafik ravishda aniqlang, biz ushbu tenglamaning chiziqli shakli (327):

1 / ni hisoblang lekin va 1 / dan:

1 / koordinatalarda jadval tuzing lekin – 1/dan(83-rasm).

Anjir. 83. Langmur tenglamasining konstantsiyasining grafik ta'rifi

Nuqtada bo'lgan taqdirda h.\u003d 0 chizish, foydalanishdan tashqarida joylashgan ikkinchi yo'l y \u003d bob + b. Birinchidan, to'g'ri (83-rasm) ni boshqa har qanday narsani tanlang (83-rasm) va ularning koordinatalarini aniqlang:

· 1 (0.15; 1,11); ·) 2 (0,30; 1.25).

b \u003d y 1 - Axt 1 \u003d0.11 - 0.93 · 0.15 \u003d 0.029.

Biz buni olamiz b. = 1/lekin ¥ \u003d 0.029 mkmol / m 2, shuning uchun lekin ¥ \u003d 34.48 mkmol / m 2.

Doimiy adsorbsion muvozanat K K.quyidagicha belgilanadi:

Langmuir tenglamasi tomonidan 3,8 ta Mol / L kontsentratsiyasida difhololning adsormasini hisoblang (327):

3. Benzoyisy kislotasi adsorbsiyasini qattiq addententda o'rganayotganda, quyidagi ma'lumotlar keltirilgan:

Qaror:

Funundlich tenglamasining kontsentantlarini hisoblash uchun LG (332), LG koordinatalarida (332) chizilgan chiziq shaklidan foydalanish kerak (332). x / t.)lG. dan IsoterMary to'g'ridan-to'g'ri turadi.

LG qiymatlarini toping c. va LG. x / M.chiziqli freingllich tenglamaga kiritilgan.

LG. c. –2,22 –1,6 –1,275 –0,928
LG. x / M. –0,356 –0,11 0,017 0,158

LG koordinatalariga jadval yarating ( x / t.)lG. dan(84-rasm) .

Anjir. 84. Funundlich tenglamasining kontortilarining grafik ta'rifi

Gap shundaki h.\u003d 0 rasmdan tashqarida (84) biz foydalanamiz ikkinchi yo'l Koeffitsientlarni aniqlash y \u003d bob + b("Kirish bloki". Eksperimental ma'lumotlarni matematik qayta ishlash asoslari "). Birinchidan, to'g'ri chiziqda (masalan, 1 va 2-bandlar) yotgan ikkita nuqtani tanlang va ularning koordinatalarini aniqlang:

· 1 (-2.0; -0.28); ·) 2 (-1.0; 0.14).

Keyin biz formula tomonidan burchak koeffitsientini hisoblaymiz:

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

Funundlich tenglamasining konstantlari teng:

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

1/n \u003d a \u003d0,42.

Freundlich tenglamaidan foydalanib, 0,028 ta mol / l kontsentratsiyasida benzoy kislotasi adsormasini hisoblang (330):

4. Garov tenglamalaridan foydalanib, adsorbentning o'ziga xos yuzasini gaz gazli azot to'g'risidagi ma'lumotlarga ko'ra hisoblang:

Zich monolaerda azot molekulasi tomonidan egallab olingan maydon 0,08 nm 2 ni tashkil qiladi, azot zichligi 1,25 kg / m 3 ni tashkil qiladi.

Qaror:

Chiziqli shaklda pul tikish shakli (333) ga teng polimoleksubat

Grafikani qurish uchun qadriyatlarni aniqlang:

Koordinatalarda jadval yarating - p / p s (85-rasm).

Ishlatish birinchi usul ("Kirish bloki". To'g'ridan-to'g'ri koeffitsientlarning ta'rifi y \u003d ax + b. Koeffitsientning qiymatini aniqlaymiz b.ISSCISSA-ga to'g'ridan-to'g'ri yolg'on gapiradigan punktning belgi sifatida ( h.= 0): b. \u003d 5. To'g'ri ishora va uning koordinatalarini aniqlang:

· 1 (0,2; 309).

Keyin biz burchak koeffitsientini hisoblaymiz:

Anjir. 85. Istoterm-ning polimoleksuarbulyulyar adsorbsiyasining konteynerlarining grafik ta'rifi

Polimoleekulyar adsorbyum puloti ixtilofi doimiy tenglama teng:

; .

Tenglamalar tizimini hal qilish, oling lekin ∞ \u003d 6.6 · 10 -8 m 3 / kg.

Adsorbsiyaning cheklangan qiymatini hisoblash uchun biz olamiz lekin ∞ ga 1 ta mol:

.

Adsorentning o'ziga xos yuzasining qiymati formula (329) tomonidan topiladi:

5. N +--FFEMFICE 1 g polistirolning 1 g boshlang'ich kontsentratsiyasi bilan kcl echimiga kiritildi dan 0 \u003d 100 EQ / m 3 ovozi V.\u003d 50 ml va aralash muvozanat holatida saqlandi. Kaliyning ion birjadagi muvozanat kontsentratsiyasini hisoblang, agar ion almashinuvi teng bo'lmagan ekish \u003d 2.5 va katakaning umumiy birja idishi po \u003d 5 mol-eq / kg.

Qaror:

Ion birjalarini birjasi, tenglamadan foydalanish (338). Etin, X + ionlari ekvivalent miqdordagi ionlar K K.

H +--da sufkatsionit massasi formula (337) tomonidan belgilanadi:

Umumiy anionning umumiy soni:

Anionning massasi formulasi (337):