離子交換樹脂系列產(chǎn)品具有交換容量高、交換速度快、機(jī)械強(qiáng)度好等眾多特點(diǎn),在在堿性、中性,甚至酸性介質(zhì)中都顯示離子交換的**功能,所以廣泛應(yīng)用于水處理、食品工業(yè)、制藥行業(yè)、合成化學(xué)和石油化學(xué)工業(yè)、環(huán)境保護(hù),以及濕法冶金和其他行業(yè),這源于這幾大化學(xué)性能。
一、離子交換反應(yīng)的可逆性能:
離子交換反應(yīng)是可逆的,例如當(dāng)含有硬度的水通過H型離子交換劑時(shí)其反應(yīng)如下表示: 2RH+Ca2+ R2Ca+2H+ 當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到失效時(shí),為了恢復(fù)離子交換劑的交換能力,可以利用離子交換反應(yīng)的可逆性,用硫酸或鹽酸溶液通過此失效的離子交換劑,以恢復(fù)其交換能力。 如下式化學(xué)平衡的移動(dòng),當(dāng)水中Ca2+和H型離子交換劑多時(shí),反應(yīng)正向進(jìn)行,反之則逆向進(jìn)行。 2RH+Ca2+ R2Ca+2H+ 正反應(yīng)為運(yùn)行,逆反應(yīng)為再生,離子交換的可逆性,是離子交換樹脂劑可以反復(fù)使用的重要性質(zhì)。
二、酸堿性能性能:
強(qiáng)酸型陽離子交換樹脂和弱堿型陰離子交換樹脂的性能與電解質(zhì)酸堿相同,在水中有電離出H+和OH-的能力,因此根據(jù)此能力的大小可以有強(qiáng)弱之分。 強(qiáng)酸型離子交換樹脂在水中電離出H+的能力較大,所以它是很容易和水中其它各種離子進(jìn)行交換反應(yīng),而弱堿H型離子交換樹脂在水中電離出H+的能力較小,故當(dāng)水中有一定量的H+時(shí),顯示不出來交換反應(yīng),強(qiáng)堿性和弱堿性陰離子交換劑的情況與此相似。
三、中和與水解:
離子交換樹脂的中和與水解的性能和通常的電解質(zhì)一樣,強(qiáng)酸型離子交換劑和堿液會(huì)進(jìn)行中和反應(yīng),如強(qiáng)酸性H離子和強(qiáng)堿性NaOH相遇,則中和反應(yīng)進(jìn)行得較完全,如下式; RSO3H+NaOH RSO3Na+H2O 它的水解反應(yīng)也和通常電解質(zhì)的水解反應(yīng)一樣,當(dāng)水解產(chǎn)物有弱酸或弱堿時(shí),水解能力較大,如下式表示。 RCOONa+H2O RCOOH+NOH RNH3CL+H2O RNH3OH+HCL 所以,具有弱堿性基團(tuán)的離子交換樹脂的鹽性,易于水解。
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詞條說明
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