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離子交換吸附

發布時間:2025-03-17 22:51:06

離子交換樹脂吸附選擇

離子交換樹脂在溶液中對不同離子的吸附具有選擇性。陽離子的吸附遵循高價離子優先原則,低價離子吸附較弱。在同價同類離子中,直徑較大的離子被吸附較強。例如,鐵離子(Fe3+)、鋁離子(Al3+)、鉛離子(Pb2+)、鈣離子(Ca2+)、鎂離子(Mg2+)、鉀離子(K+)、鈉離子(Na+)、氫離子(H+)的吸附順序為:Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+。



陰離子的吸附遵循強鹼性陰離子樹脂優先吸附無機酸根的順序為:SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-。弱鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附順序為:OH-> 檸檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- > 草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- > 醋酸根- > HCO3-。



糖液脫色時,使用強鹼性陰離子樹脂吸附擬黑色素(還原糖與氨基酸反應產物)和還原糖的鹼性分解產物,而對焦糖色素的吸附較弱。這是因為前者通常帶負電,焦糖的電荷較弱。



樹脂的選擇性與交聯度和孔隙結構有關。交聯度高的樹脂選擇性較強,大孔結構樹脂的選擇性小於凝膠型樹脂。在稀溶液中,選擇性較大,在濃溶液中較小。


(1)離子交換吸附擴展閱讀

離子交換樹脂是帶有官能團(有交換離子的活性基團)、具有網狀結構、不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物。

⑵ 離子交換法富集分離陽離子和陰離子的原理各是什麼

1. 離子交換法是一種利用陰陽離子在特定樹脂上的吸附與解吸附能力來分離和富集離子的技術。
2. 在離子交換過程中,陰離子樹脂特別適用於富集有機酸類物質,因為這些陰離子能與樹脂上的羥基負離子發生交換並從而被吸附。
3. 為了富集這些有機酸陰離子,可以使用酸性溶液來洗脫,將吸附的有機酸陰離子從樹脂上置換下來。
4. 類似地,陽離子樹脂則用於富集生物鹼類物質。生物鹼的陽離子也能與樹脂上的羥基負離子交換並吸附。
5. 富集生物鹼的過程同樣涉及使用鹼性溶液來洗脫,將吸附的生物鹼陽離子從樹脂上釋放。
6. 在設計離子交換法的富集方案時,首先需要根據目標成分的性質來選擇合適的樹脂類型和洗脫條件,以確保有效且選擇性地富集目標離子。

⑶ 什麼是離子交換法

離子交換法是:一種藉助於離子交換劑的離子和污水中的離子進行交換反應而除去污水中有害離子的方法。

離子交換法的運用:

1、水處理

離子交換法可以有效地去除水中的有害離子,如鈣、鎂、鐵、錳等,以及重金屬離子,如汞、鉛、鎘等,使水質得到凈化。

2、葯品制備:

葯品制備是離子交換法的重要應用領域之一。通過離子交換法,可以提取和純化生物鹼、氨基酸、抗生素等葯品的有效成分,以提高葯品的純度和質量。同時,離子交換法也可用於制備放射性葯物,通過吸附和富集放射性空前搏離子,實現葯物的制備和純化。

3、環境保護:

環境保護是當今社會面臨的重要問題之一,而處理工業廢水中的重金屬離子和有機污染物是其中的一個關鍵環節。離子交換法作為一種高效的分離方法,可以用於處理工業廢水中的有害物質,如汞、鉛、鎘等重金屬離子和有機污染物,從而達到環保排放標准。

4、濕法冶金:

濕法冶金是一種利斗祥用溶液中的金屬離子進行提取和純化的工藝,其中離子交換法是一種重要的技術手段。通過離子交換法,可以吸附和富集溶液中的金屬離子,從而實現金屬的提取和純化。如銅、鋅、鈷等,可用於濕法冶金工業。

⑷ 離子交換法凈化水的原理

離子交換法凈化水的原理分為吸附、交換和沖洗三個階段。

3、沖洗階段

沖洗階段是為了重新使離子交換樹脂處於可交換狀態而進行的。當離子交換樹脂吸附的離子達到一定飽和程度後,樹脂需要進行再生以繼續有效工作。這一階段通常使用適當濃度的酸和鹼溶液進行。

在沖洗過程中,這些溶液流經樹脂,將之前吸附在樹脂上的離子釋放出來,同時恢復樹脂上的官能基的可交換性。這使得離子交換樹脂可以再次用於吸附和交換水中的離子。

⑸ 根部離子交換吸附原理

根系吸收礦質的過程
1.離子被吸附在根系細胞表面
Ø根部細胞呼吸作用放出CO2和H2O。CO2溶於水生成H2CO3, H2CO3能解離出H+和HCO3-離子,這些離子同土壤溶液和土壤膠粒上吸附的離子交換,如K+、Cl-、NCO3-等進行交換,使土壤中的離子被吸附到根表面。
Ø離子交換按「同荷等價」的原理進行,即陽離子只同陽離子交換,陰離子只能同陰離子交換,而且價數必須相等。
Ø根系還可分泌出一些檸檬酸、蘋果酸等有機酸來溶解一些難溶性鹽類,並進一步加以吸收。岩石縫中生長的樹木、岩石表面的地衣等植物就是通過這種方式來獲取礦質營養的。
http://jpkc.yzu.e.cn/course/zhwshl/nljx/sfja/sfjafile/chap3-2.files/frame.htm#slide0100.htm

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