離子交換和吸附ppt課件(已修改)
2025-05-14 04:34 本頁(yè)面
【正文】 第三章 離子交換與吸附法 167。 概述 離子交換樹(shù)脂吸附與吸附劑吸附都是從溶液中將溶質(zhì)組分轉(zhuǎn)移至固相的方法 ， 統(tǒng)稱為吸附法 ， 在吸附平衡特性 ， 動(dòng)力學(xué)及使用技術(shù)與設(shè)備方面均相同或相似 ， 但它們的機(jī)理并不一樣 ， 離子交換樹(shù)脂的吸附作用主要是通過(guò)離子間的靜電引力發(fā)生的 ， 是等當(dāng)量的離子交換 ，而一般的吸附劑不存在這種等當(dāng)量交換作用 ，吸附對(duì)象是分子 ， 借助的是物理作用力或化學(xué)鍵作用 。 167。 離子交換平衡 基本概念 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的可交換離子是陽(yáng)離子（又稱反離子），或者說(shuō)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂阻止同離子（陰離子）進(jìn)入樹(shù)脂相而允許反離子（陽(yáng)離子）進(jìn)入樹(shù)脂相。陰離子交換樹(shù)脂亦然，只不過(guò)陰樹(shù)脂的同離子是陽(yáng)離子，反離子是陰離子。 離子交換過(guò)程 : （ 1）吸附 — 漂洗 — 解吸 （ 2）吸附 — 漂洗 — 解吸 — 漂洗 （ 3）吸附 — 漂洗 — 淋洗 — 解吸 — 漂洗 平衡常數(shù) 離子交換的基本反應(yīng)如下： RB＋ A＋ ＝ RA＋ B＋ ABRBRAARBBRArrrrRBRAaaaaKAB ??????????]][[][][RBRArrRBRAKAB ????]][[][][ 平衡系數(shù) RARBrrKARBBRAK ?????]][[]][[~ 選擇性系數(shù) 平衡系數(shù)也稱為選擇性系數(shù)，并標(biāo)以 符號(hào)。 ＜ 1表明該樹(shù)脂對(duì) B離子的選擇性大于 A離子。 ＞ 1則表明該樹(shù)脂對(duì) A離子的選擇性大于 B離子。 選擇性系數(shù)是樹(shù)脂相中 A與 B的濃度比率與平衡水相中 A與 B的濃度比率之比；或者說(shuō)選擇性系數(shù)是 A的分配比與 B的分配比的比值 。在稀溶液中選擇性系數(shù)近似可看作常數(shù) 。 [ ] [ ] [ ] /[ ][ ] /[ ][ ] /[ ][ ] [ ] [ ] /[ ]ABR A R AR A R BKABR B R BBAKAB????? ? ? ?K~K~K~ q表示 A在樹(shù)脂相中的平衡濃度， C表示 A在溶液中的平衡濃度；同時(shí)以 Q表示 A＋B在樹(shù)脂相中平衡濃度， C0表示 A＋ B在溶液相中的平衡濃度 000CC)Qq(1)CCq/Q(1Cq)(QC)q(C]A][RB[]B[[RA]???????????K~令 Y＝ q/Q X＝ C／ C0 等價(jià)離子交換的情況，固定 X，則 Y固定。 XYXYK)1()1(~???XXKYY??? 1~1 平衡參數(shù) aRbB＋ bAa＋ ＝ bRaA＋ aBb＋ 用 分別除以分子、分母， ? ? ? ?baabbaababbaAB CqQCCqABRBARKK?????? ??)((][][~ )0bbaa CQCQ 00 ???))) 00000 (1(1()()1()1()/(~babaabbaabbaabQCXYXYCQCQCCQqCCQqK??
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