Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
6
niewśrodowiskuwodnymdowymianyjonowejiinnychtechnikseparacji.Jonity
makroporowatemająmierzalneporyośrednicy0,1-1pmimogąbyćstosowane
dosorpcjisubstancjiowiększychcząsteczkach(białka,barwniki),atakżejakoka-
talizatorywsyntezieorganicznej.
Zależnieodcharakterugrupyjonowymiennejjonitydzieląsięnakationity
ianionity.Kationitymocnemajągrupęsulfonowązwiązanązeszkieletempolime-
ru,najczęściejpodstawionądopierścieniabenzenowego.Rzadziejspotykanesą
kationitysłabe,mającegrupęfunkcyjnąkarboksylowąlubfenolową.Rozróżnienie
jonitówmocnychisłabychjestproste:tylkojonitymocnesązdolnerozłożyćsole
obojętnenaodpowiedniekwasylubzasady:
R-H+NaCl=R-Na+HCl
R-OH+NaCl=R-Cl+NaOH
(1.1)
(1.2)
Jonitysłabenieoddziałujązsolamiobojętnymi.Kationitsłabymożesorbować
tylkosolesłabychkwasówoodczyniealkalicznym:
R-H+NaHCO3=R-Na+H2CO3
Anionitsłabysorbujemocnekwasyzwydzieleniemwody:
R-OH+HCl=R-Cl+H2O
(1.3)
(1.4)
Mocnekationityzgrupąsulfonowąwykazujądużąpojemnośćwymienną,
wgranicach1,2-1,6M,orazdobrąstabilnośćchemicznąiodpornośćnatemperatu-
rędo120
oC.
Wszystkieanionitymająjakogrupęjonowymiennąpochodneamin.Anionity
mocnezawierająIV-rzędowągrupęamoniowąpołączonąnp.zpierścieniemben-
zenowymzapomocąmostkaCH2.Grupyanionowymiennemożnabudowaćrów-
nieżnabaziekopolimerówpoliakryloamidu,któryzawierajużatomyazotuzdolne
dowymianyjonowej.Sorbentyzawierającegrupyaminoweniższegorzędutworzą
anionitysłabe.
Wprocesachwymianyjonowej,wykorzystywanychdodemineralizacjiroztwo-
rówwodnych,zreguływpierwszymstopniustosowanyjestmocnykationit,który
rozkładasoleobojętneidajeroztwórkwaśny.Wdrugimstopniuwymianyjonowej
anionitsorbujewytworzonykwas,awięcwystarczydotegoceluużyćanionitu
słabego.Mocnegoanionituużywasięwtedy,gdycelemwymianyjonowejjesttak-
żesorpcjasłabychkwasów,np.kwasukrzemowego.Wadąmocnychanionitówjest
małaodpornośćnatemperaturę(max40
oCwformieOH-)oraznaczynnikiutle-
niające,np.tlenrozpuszczonywwodzie,chlor,jonymetalinawyższymstopniu
utlenienia.AnionityulegająwtedydestrukcjidoaminIII-iII-rzędowychitracą
właściwościjonowymienne.
Zaletąsłabychanionitówjestwiększapojemnośćwymienna,wynosząca
1-1,2M(pojemnośćwymiennamocnychanionitówwynosi0,8-1M)orazwiększa
odpornośćnaczynnikiutleniająceitemperaturędo80
oC.
