离子交换吸附

⑴ 离子交换树脂吸附选择

离子交换树脂在溶液中对不同离子的吸附具有选择性。阳离子的吸附遵循高价离子优先原则，低价离子吸附较弱。在同价同类离子中，直径较大的离子被吸附较强。例如，铁离子(Fe3+)、铝离子(Al3+)、铅离子(Pb2+)、钙离子(Ca2+)、镁离子(Mg2+)、钾离子(K+)、钠离子(Na+)、氢离子(H+)的吸附顺序为：Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+。

阴离子的吸附遵循强碱性阴离子树脂优先吸附无机酸根的顺序为：SO42－> NO3－ > Cl－ > HCO3－ > OH－。弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附顺序为：OH－> 柠檬酸根3－ > SO42－ > 酒石酸根2－ > 草酸根2－ > PO43－ >NO2－ > Cl－ > 醋酸根－ > HCO3－。

糖液脱色时，使用强碱性阴离子树脂吸附拟黑色素（还原糖与氨基酸反应产物）和还原糖的碱性分解产物，而对焦糖色素的吸附较弱。这是因为前者通常带负电，焦糖的电荷较弱。

树脂的选择性与交联度和孔隙结构有关。交联度高的树脂选择性较强，大孔结构树脂的选择性小于凝胶型树脂。在稀溶液中，选择性较大，在浓溶液中较小。

离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。

⑵ 离子交换法富集分离阳离子和阴离子的原理各是什么

1. 离子交换法是一种利用阴阳离子在特定树脂上的吸附与解吸附能力来分离和富集离子的技术。
2. 在离子交换过程中，阴离子树脂特别适用于富集有机酸类物质，因为这些阴离子能与树脂上的羟基负离子发生交换并从而被吸附。
3. 为了富集这些有机酸阴离子，可以使用酸性溶液来洗脱，将吸附的有机酸阴离子从树脂上置换下来。
4. 类似地，阳离子树脂则用于富集生物碱类物质。生物碱的阳离子也能与树脂上的羟基负离子交换并吸附。
5. 富集生物碱的过程同样涉及使用碱性溶液来洗脱，将吸附的生物碱阳离子从树脂上释放。
6. 在设计离子交换法的富集方案时，首先需要根据目标成分的性质来选择合适的树脂类型和洗脱条件，以确保有效且选择性地富集目标离子。

⑶ 什么是离子交换法

离子交换法是：一种借助于离子交换剂的离子和污水中的离子进行交换反应而除去污水中有害离子的方法。

离子交换法的运用：

1、水处理：

离子交换法可以有效地去除水中的有害离子，如钙、镁、铁、锰等，以及重金属离子，如汞、铅、镉等，使水质得到净化。

2、药品制备：

药品制备是离子交换法的重要应用领域之一。通过离子交换法，可以提取和纯化生物碱、氨基酸、抗生素等药品的有效成分，以提高药品的纯度和质量。同时，离子交换法也可用于制备放射性药物，通过吸附和富集放射性空前搏离子，实现药物的制备和纯化。

3、环境保护：

环境保护是当今社会面临的重要问题之一，而处理工业废水中的重金属离子和有机污染物是其中的一个关键环节。离子交换法作为一种高效的分离方法，可以用于处理工业废水中的有害物质，如汞、铅、镉等重金属离子和有机污染物，从而达到环保排放标准。

4、湿法冶金：

湿法冶金是一种利斗祥用溶液中的金属离子进行提取和纯化的工艺，其中离子交换法是一种重要的技术手段。通过离子交换法，可以吸附和富集溶液中的金属离子，从而实现金属的提取和纯化。如铜、锌、钴等，可用于湿法冶金工业。

⑷ 离子交换法净化水的原理

离子交换法净化水的原理分为吸附、交换和冲洗三个阶段。

3、冲洗阶段

冲洗阶段是为了重新使离子交换树脂处于可交换状态而进行的。当离子交换树脂吸附的离子达到一定饱和程度后，树脂需要进行再生以继续有效工作。这一阶段通常使用适当浓度的酸和碱溶液进行。

在冲洗过程中，这些溶液流经树脂，将之前吸附在树脂上的离子释放出来，同时恢复树脂上的官能基的可交换性。这使得离子交换树脂可以再次用于吸附和交换水中的离子。

⑸ 根部离子交换吸附原理

根系吸收矿质的过程
1.离子被吸附在根系细胞表面
Ø根部细胞呼吸作用放出CO2和H2O。CO2溶于水生成H2CO3, H2CO3能解离出H+和HCO3－离子,这些离子同土壤溶液和土壤胶粒上吸附的离子交换，如K+、Cl-、NCO3－等进行交换,使土壤中的离子被吸附到根表面。
Ø离子交换按“同荷等价”的原理进行,即阳离子只同阳离子交换,阴离子只能同阴离子交换,而且价数必须相等。
Ø根系还可分泌出一些柠檬酸、苹果酸等有机酸来溶解一些难溶性盐类，并进一步加以吸收。岩石缝中生长的树木、岩石表面的地衣等植物就是通过这种方式来获取矿质营养的。
http://jpkc.yzu.e.cn/course/zhwshl/nljx/sfja/sfjafile/chap3-2.files/frame.htm#slide0100.htm