химический каталог




КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ (поликислоты, катиониты), синтетич. сетчатые полимеры, способные к обмену катионов в водных и водно-органическое растворах электролитов. В полимерной матрице (каркасе) КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с. фиксированы ионогенные группы, способные диссоциировать на полианионы и компенсирующие их заряды подвижные катионы (противоионы), например (для одной группы) П—SO3HD П—SO3-+, участвующие в ионном обмене с различные др. катионами. Кислотность смолы определяется химический строением ионогенных групп, например:

(в зависимости от валентности элемента Э=S, P, As, С; X=ОН, Н, R), природой элемента, числом атомов =О у атома Э, а также природой матрицы и сшивающего агента. По кислотности ионогенных групп КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с. подразделяют б. ч. на сильно-, средне- и слабокислотные (кислотность смолы определяют значением pКа). Смолы первого типа содержат группы SO3H(pKа 1-2), второго типа-Р(О)(Х)ОН, где X = Н, ОН, R, OR; R-opг. или любая др. группа [рКа ~ 3-4,5; для Р(О)(ОН)2 рКа2 ~ 8-10], смолы третьего типа-группы СООН, ArOH, ArSH, Аr(ОН)2, рКа 5-10. Существуют также бифункц. КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с., содержащие одновременно группы SO3H и СООН, SO3H и С6Н4ОН, СООН и С6Н4ОН. Обменная емкость для сильнокислотных КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с, в отличие от слабо- и среднекислотных не зависит От рН раствора. По структуре может быть микропористыми, или гелевыми, и макропористыми (см. Макропористые ионообменные смолы). Методы получения: 1) полимераналогичные превращаются сетчатых сополимеров (главным образом стирола с дивинил бензолом), напр, сульфирование, фосфорилирование гидроксилсодержащих сополимеров; 2) сополимеризация или сопо-ликонденсация соответствующих мономеров, например поликонденсация сулъфокислот с альдегидами, полимеризация фосфорсодержащих мономеров, производных акриловой кислоты с диенами. КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с.-твердые, нерастворимые, ограниченно набухающие продукты; достаточно устойчивы в растворах кислот и щелочей, органических растворителях. Сильные окислители (Н2О2, К2Сr2О7, HNO3) разрушают КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с., отщепляя б. ч. ионогенные группы; фосфорсодержащие катиониты более устойчивы, чем сульфокислотные. Термостойкость смолы с группами Р(О)(ОН)2 составляет 150-175 °С, с группами SО3Н - до 120-150 °С, с группами СООН - 130-160 °С. КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с. поликонденсац. типа менее химически и термически стойки, чем смолы полимеризац. типа. Мех. прочность достаточно высока, особенно у гранулир. и макропористых смол. Избирательность сульфокислотных КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с. уменьшается в ряду ионов К+>Na>Li+ с увеличением размера гидратир. иона и возрастает в ряду металлов М1+2+3+. Для фосфорнокислотных и карбоксильных КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с. характерна высокая избирательность по отношению к поливалентным металлам, в том числе способным к комплексообразованию, и металлам, дающим оксидные катионы, например UO22+ , VO2+. Применяют КАТИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ с. при водоподготовке (также и в сочетании с анионообменными смолами), в гидрометаллургии для избирательного извлечения поливалентных металлов, для извлечения из растворов неорганическое и органическое веществ основного характера, для селективного выделения ценных, биологически активных веществ из биосырья, как кислотные катализатор (например, при этерификации кислот, гидролизе эфиров) и носители катализаторов, ферментов, комплексонов, для получения гетерог. мембран и др. См. также Иониты.

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
магнит на крышу машины и где купить в пензе
гантели в липецк
стальные сковороды российского производства
руки вверх концерт спб 2015

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.03.2017)