陰離子對沸石離子交換

① 離子交換樹脂凈水原理

離子交換樹脂算起來不算凈水，它們主要用於水的高級凈化，也就是去除特定離子。離子交換樹脂一般是高分子鹽類，強鹼弱酸鹽，或者強酸弱鹼鹽，比如常用去除硬度的001×7強酸性陽離子樹脂，就是末端是鈉離子，水經過時候鈉離子交換掉水裡的鈣離子，降低水的硬度。當離子飽和無法繼續降硬的時候，需要用飽和食鹽水進行樹脂再生，也就是用鈉離子換掉樹脂上的鈣離子。其他樹脂工作方法類似，當然也有一次性樹脂。

② 什麼是離子交換過程,影響離子交換過程的因素有哪些

離子交換是藉助於固體離子交換劑中的離子與稀溶液中的離子進行交換,以達到提取或去除溶液中某些離子的目的.它是一種屬於傳質分離過程的單元操作.
離子交換法
一、前言
離子交換法(ion exchange process)是液相中的離子和固相中離子間所進行的的一種可逆性化學反應,當液相中的某些離子較為離子交換固體所喜好時,便會被離子交換固體吸附,為維持水溶液的電中性,所以離子交換固體必須釋出等價離子回溶液中.
離子交換樹脂一般呈現多孔狀或顆粒狀,其大小約為0.1mm,其離子交換能力依其交換能力特徵可分：
1.
強酸型陽離子交換樹脂：主要含有強酸性的反應基如磺酸基（－SO3H）,此離子交換樹脂可以交換所有的陽離子.
2.
弱酸型陽離子交換樹脂：具有較弱的反應基如羧基（－COOH基）,此離子交換樹脂僅可交換弱鹼中的陽離子如Ca2+、Mg2+,對於強鹼中的離子如Ca2+、K+等無法進行交換.
3.
強鹼型陰離子交換樹脂：主要是含有較強的反應基如具有四面體銨鹽官能基之－N+(CH3)3,在氫氧形式下,－N+(CH3)3OH-中的氫氧離子可以迅速釋出,以進行交換,強鹼型陰離子交換樹脂可以和所有的陰離子進行交換去除.
4.
弱鹼型陰離子交換樹脂：具有較弱的反應基如氨基,僅能去除強酸中的陰離子如SO42-,Cl－或NO3－,對於HCO3－,CO32－或SiO42－則無法去除.
不論是離子交換樹脂或是沸石,都有其一定的可交換基濃度,稱為離子交換容量(ion exchange capacity).對陽離子交換樹脂而言,大約在200~500meq/100g.因為陽離子交換為一化學反應,故必須遵守質量平衡定律.離子交換樹脂的一般方程式可以表示如下：
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離子交換的基本知識
為了除去水中離子態雜質,現在採用得最普遍的方法是離子交換.這種方法可以將水中離子態雜質清除得以較徹底,因而能製得很純的水.所以,在熱力發電廠鍋爐用水的制備工藝中,它是一個必要的步驟.
離子交換處理,必須用一種稱做離子交換劑的物質（簡稱交換劑）來進行.這種物質遇水時,可以將其本身所具有的某種離子和水中同符號的離子相互交換,離子交換劑的種類很多,有天然和人造、有機和無機、陽離子型和陰離子型等之分,大概情況如表所示.此外,按結構特徵來分,還有大孔型和凝膠型等.
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③ 沸石的作用

沸石的作用有：

1、在化學蒸餾或加熱實驗當中常用來防止暴沸，這是因為沸石的結構當中有大量的小孔，可作為氣泡的凝結核，使反應液平穩沸騰。可用敲碎至米粒大小的素燒瓷片代替。

2、在輕工行業用於造紙、合成橡膠、塑料、樹脂、塗料充填劑和素質顏色等。在國防、空間技術、超真空技術、開發能源、電子工業等方面，用作吸附分離劑和乾燥劑。

3、在建材工業中，用作水泥水硬性活性摻和料，燒制人工輕骨料，製作輕質高強度板材和磚。在農業上用作土壤改良劑，能起保肥、保水、防止病蟲害的作用。

4、在醫學上沸石用於血液、尿中氮量的測定。沸石還被開發成為保健用品，用於抗衰老，去除體內積累的重金屬。

(3)陰離子對沸石離子交換擴展閱讀

沸石的特點就是具有架狀結構，在它們的晶體內，分子像搭架子似地連在一起，中間形成很多空腔。因為在這些空腔里還存在很多水分子，因此它們是含水礦物。

這些水分在遇到高溫時會排出來，比如用火焰去燒時，大多數沸石便會膨脹發泡，像是沸騰一般。上海交通大學金屬基復合材料國家重點實驗室車順愛課題組與瑞典科學家合作，在合成有序介孔沸石材料方面取得突破性成果。

該研究引入的合成策略及相關的結構導向機理研究，大大擴展了介孔沸石的制備途徑，為今後介孔沸石材料的合成提供建設性指導，有助於加深對有機客體分子如何導向形成無機骨架結構的認識。

④ 怎樣簡易將地下水凈化成軟化水

簡易將地下水凈化抄成軟化水的方法：

1. 將水煮沸。是將地下水軟化的最簡易方法。生活常用方法。

2. 蒸餾。實驗室常用的將硬水軟化的方法。

3. 離子交換法。沸石和離子交換劑雖然都不溶於水，但其中的鈉離子和氫離子可與硬水中的鈣、鎂離子發生交換反應，使鈣、鎂離子被沸石、人造沸石、離子交換劑吸附而被除去。長期使用後失效的沸石和離子交換劑可以通過再生而重復使用，故此法是既經濟又先進的軟水法。

4. 磷酸鹽軟水法。對於鍋爐用水，可以加入亞磷酸鈉(NaPO3)作為軟水劑，它與鈣、鎂離子形成絡合物，在水煮沸時鈣、鎂不會以沉澱形式析出，從而不會形成水垢。此法不適合於飲用水的軟化。
   

⑤ 為什麼沸石具有離子交換功能

沸石內部有孔道和籠結構，不同沸石的孔道大小不一樣，只能允許比孔道小的分子或離內子進入。沸石容具有交換性是因為不同離子的親和力不同，例如K+的親和力比Na+強，那麼K+就能交換下鈉型沸石中的Na+
希望對你有所幫助

⑥ 採用天然沸石去除氨氮的影響因素有哪些

主要有接觸時間、沸石粒徑、氨氮初始濃度等
沸石對生活污水中氨氮的吸附能力明顯低於人工配製氯化銨溶液,氨氮去除率隨著沸石投加量的增加而增加,但單位質量沸石的氨氮吸附量卻隨之減小,吸附過程呈現快速吸附,緩慢平衡的特點。生活污水中懸浮物的存在,會削減沸石對氨氮的吸附能力。不同類型的陽離子和陰離子的加入都能導致人工配製氯化銨溶液中氨氮在沸石上的吸附量存在差異。陽離子的影響趨勢主要為價態的影響,即價態越高,對氨氮吸附阻礙作用越顯著,當陽離子當量濃度2 meq/L時,影響吸附強弱的順序為Ca2+Mg2+Na+;陰離子影響沸石吸附強弱的順序受初始氨氮的濃度影響較大。Langmuir等溫方程式較Freundich、Dubinin Rashkevich、Koble Corrigan和Temkin等溫方程式更好地描述沸石吸附氨氮的行為。
常用的氨氮去除方法主要有折點加氯法、空氣吹脫法、生物法脫氨、離子交換法，前三者由於受到成本、冬季低溫、佔地空間等因素的影響不利於在北方城市推廣。而離子交換法，具有溫度影響不大、運行成本低、佔地空間相對較小、操作容易、可再生利用等特點，適合北方城市應用。沸石是一種廉價的非金屬礦物，對氨氮具有較高的選擇吸附性，國內外用沸石來處理氨氮廢水已作了較多研究，但用來處理污泥滲濾的研究還很少見。

⑦ 沸石吸附鉻離子的過程中會受到哪些因素的影響

主要有接觸時間、沸石粒徑、氨氮初始濃度等
沸石對生活污水中氨氮的吸附能力明顯低於人工配製氯化銨溶液,氨氮去除率隨著沸石投加量的增加而增加,但單位質量沸石的氨氮吸附量卻隨之減小,吸附過程呈現快速吸附,緩慢平衡的特點。生活污水中懸浮物的存在,會削減沸石對氨氮的吸附能力。不同類型的陽離子和陰離子的加入都能導致人工配製氯化銨溶液中氨氮在沸石上的吸附量存在差異。陽離子的影響趨勢主要為價態的影響,即價態越高,對氨氮吸附阻礙作用越顯著,當陽離子當量濃度2 meq/L時,影響吸附強弱的順序為Ca2+Mg2+Na+;陰離子影響沸石吸附強弱的順序受初始氨氮的濃度影響較大。Langmuir等溫方程式較Freundich、Dubinin Rashkevich、Koble Corrigan和Temkin等溫方程式更好地描述沸石吸附氨氮的行為。
常用的氨氮去除方法主要有折點加氯法、空氣吹脫法、生物法脫氨、離子交換法，前三者由於受到成本、冬季低溫、佔地空間等因素的影響不利於在北方城市推廣。而離子交換法，具有溫度影響不大、運行成本低、佔地空間相對較小、操作容易、可再生利用等特點，適合北方城市應用。沸石是一種廉價的非金屬礦物，對氨氮具有較高的選擇吸附性，國內外用沸石來處理氨氮廢水已作了較多研究，但用來處理污泥滲濾的研究還很少見。
沒有意義
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⑧ 離子交換怎麼試驗

離子交換法是一種藉助於離子交換劑上的離子和廢水中的離子進行交換反應而除去廢水中有害離子的方法。離子交換是一種特殊吸附過程，通常是可逆性化學吸附；其特點是吸附水中離子化物質，並進行等電荷的離子交換。
離子交換劑分無機的離子交換劑如天然沸石，人工合成沸石，及有機的離子交換劑如磺化煤和各種離子交換樹脂。
在應用離子交換法進行水處理時，需要根據離子交換樹脂的性能設計離子交換設備，決定交換設備的運行周期和再生處理。通過本實驗希望達到下述目的：
1) 加深對離子交換基本理論的理解；學會離子交換樹脂的鑒別；
2) 學會離子交換設備操作方法；
3) 學會使用手持式鹽度計，掌握pH計、電導率儀的校正及測量方法。
二、實驗內容和原理
由於離子交換樹脂具有交換基因，其中的可游離交換離子能與水中的同性離子進行等當量交換。 用酸性陽離子交換樹脂除去水中陽離子，反應式如下：
nRH + M+n → RnM + nH+
M——陽離子 n——離子價數
R——交換樹脂
用鹼性陰離子交換樹脂除去水中的陰離子，反應式如下：
nROH + Y−n → RnY + nOH-
Y——陰離子
離子交換法是固體吸附的一種特殊形式，因此也可以用解吸法來解吸，進行樹脂再生。
本實驗採用自來水為進水，進行離子交換處理。因為自來水中含有較多量的陰、陽離
子，如Cl¯， NH4+，Ca，Mg，Fe，Al，K，Na等。在某些工農業生產、科研、醫療衛生等工作中所用的水，以及某些廢水深度處理過程中，都需要除去水中的這些離子。而採用離子交換樹脂來達到目的是可行的方法。