нтный ион стрептомицина адсорбция его в соответствии с уравнением Никольского увеличивается с разбавлением раствора и является преобладающим процессом, даже когда имеется трехсоткратный избыток ионов натрия.

Хотя обычные ионные реакции в растворе происходят практически мгновенно, процессы ионообмена с ионитами, протекающие в гетерогенной среде, обладают вполне измеримой скоростью, При оценке факторов, влияющих на эту скорость, необходимо принимать во внимание пять следующих друг за другом стадий:

1) перемещение вытесняющего иона из раствора к поверхности

ионита;

2) движение этого иона внутри зерна ионита к месту обмена;

3) занятие новым иоиом места старого, представляющее собой обычную химическую реакцию двойного обмена (собственный ионообмен);

4) перемещение вытесненного иона изнутри к поверхности зерна;

5) движение этого иона от поверхности зерна в объем раствора.

Фактически наблюдаемая скорость определяется скоростью

диффузии, наиболее медленной стадией ионообмена. Как показали кинетические исследования, общая скорость ионообмена в колоннах падает с увеличением размеров зерна ионита, а время полуобмена пропорционально его радиусу.

Это согласовывается также с зависимостью скорости ионообмена и от ряда других факторов, таких, как природа и концентрация ионов в растворе, температура и скорость течения раствора. Во время прохождения ионов из раствора в ионит или наоборот различают диффузию через жидкую пленку, окружающую зерно,— внешняя диффузия, и диффузия в глубь зерна — внутренняя диффузия.

Внешнедиффузионная (пленочная) кинетика наиболее ярко проя-вляется в случае разбавленных растворов и сильно набухших ионитов большой емкости, а внутридиффузионная (гелевая) — при работе с концентрированными растворами и полимерами, обладающими «густой» молекулярной сеткой. На практике, по-видимому, чаще всего имеют место оба вида диффузии. На скорость диффузии и, следовательно, на кинетику ионообмена оказывают сильное влияние сопротивление среды, степень набухания ионита, «густота» молекулярной сетки, температура, размеры и форма диффундирующих ионов и т. д.

У макропористых ион и то в, напоминающих по структуре пенопласты и активированные угли, скорость диффузии имеет повышенное значение, что позволяет &ести сорбцию ионов из сред, не вызывающих набухание ионита (например, неводных).

Для получения таких ионитов сополнмеризуют дивиниловый мономер с моновиниловым, добавляя жидкость, которая растворяет мономеры, но не полимеры, или телогены (например, СС14), обрывающие часть растущих цепей и т, д; при этом пористость и проницаемость продукта для крупных нонов тех или иных размеров зависят от количества добавки

Рассмотренные выше закономерности ионообмена относятся к водным растворам. Ионообмен в водно-органических растворителях и неводных растворителях протекает гораздо медленнее и подчиняется сложным уравнениям.

В большинстве случаев ионообмен проводится в динамических условиях, когда pacteop и ионит перемещаются относительно друг .друга. Например, при деионизации воды пропускают ее последовательно через две колонны, одна из которых наполнена катионитом RS03H, а другая—слабоосновным анионитом [RNH3]+OH~; протекающие реакции обмена можно изобразить схематически следующим образом:

первая колонна. RS03H-f-NaCl ^1 RS03Na-f-HCl вторая колонна: RNH3OH-f-HCl ^ RNH3CI-j Н20

При этом поток раствора уносит низкомолекулярные продукты ионообмена, вследствие чего равновесие смещается в сторону поглощения ионов (в нашем примере натрия или хлора) ионитом. Тем самым достигается более полное использование ионообменной емкости по сравнению с работой в статических условиях и ускоряется процесс в целом.

За последние годы все шире применяются иониты в смешанном слое (монобеды, монотанки) [16]. Под этим названием обычно понимают механическую смесь катионита и анионита или композиции типа «змея в клетке», получаемые путем пропитки ионитов мономерами, содержащими ионогенные группы противоположного характера, с последующей полимеризацией. Метод деионизации растворов монобедами гораздо более эффективен, чем вышеописанные (более высокая степень очистки, практически не зависящая от исходной концентрации электролитов и обусловленная наличием второго ионита, возможность проведения процесса в нейтральной среде, что очень важно для биологических объектов, не требуется большого избытка ионитов и т. д.).

В связи с развитием ряда биохимических методов исследования большое значение также приобрели целлюлозиониты; они имеют низкую степень замещения (на 4—8 остатков глюкозы обычно вводят одну ионогенную группу) и при надобности могут быть использованы в виде ткани или бумаги. Так как макромолекулы их практически полностью выпрямлены и не связаны между собой в трехмерной сетке, диффузия крупных частиц к ионогенным группам полимера происходит значительно быстрее, чем у обычных ионитов. Подобные методы, несмотря на свою простоту, превосходят по эффективности электрофорез и ультрацентрифугирование.

Иониты могут применят