離子交換樹(shù)脂的基本類(lèi)型有哪些?
瀏覽次數：411發(fā)布日期：2019-09-02
所謂的離子交換指的是兩種離子或多種離子位置轉換的一個(gè)過(guò)程，打個(gè)比方;陽(yáng)離子交換樹(shù)脂用于飲用水的軟化過(guò)程，樹(shù)脂本身是鈉離子型的，投入運行時(shí)水里面的容易產(chǎn)生水垢的鈣離子，鎂離子等陽(yáng)離子會(huì )和樹(shù)脂上的鈉離子進(jìn)行一個(gè)位置交換.
離子交換樹(shù)脂首先區分為陽(yáng)離子樹(shù)脂和陰離子樹(shù)脂兩大類(lèi)，它們可分別與溶液中的陽(yáng)離子和陰離子進(jìn)行離子交換。陽(yáng)離子樹(shù)脂又分為強酸性和弱酸性?xún)深?lèi)，陰離子樹(shù)脂又分為強堿性和弱堿性?xún)深?lèi)。
離子交換樹(shù)脂的基本類(lèi)型
1、弱酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂
這類(lèi)樹(shù)脂含弱酸性基團，如羧基-COOH，能在水中離解出H+而呈酸性。樹(shù)脂離解后余下的負電基團，如R-COO-(R為碳氫基團)，能與溶液中的其他陽(yáng)離子吸附結合，從而產(chǎn)生陽(yáng)離子交換作用。這種樹(shù)脂的酸性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進(jìn)行離子交換，只能在堿性、中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。這類(lèi)樹(shù)脂亦是用酸進(jìn)行再生(比強酸性樹(shù)脂較易再生)。
2、強酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂
這類(lèi)樹(shù)脂含有大量的強酸性基團，如磺酸基-SO3H，容易在溶液中離解出H+，故呈強酸性。樹(shù)脂離解后，本體所含的負電基團，如SO3-，能吸附結合溶液中的其他陽(yáng)離子。這兩個(gè)反應使樹(shù)脂中的H+與溶液中的陽(yáng)離子互相交換。強酸性樹(shù)脂的離解能力很強，在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。
樹(shù)脂在使用一段時(shí)間后，要進(jìn)行再生處理，即用化學(xué)藥品使離子交換反應以相反方向進(jìn)行，使樹(shù)脂的官能基團回復原來(lái)狀態(tài)，以供再次使用。如上述的陽(yáng)離子樹(shù)脂是用強酸進(jìn)行再生處理，此時(shí)樹(shù)脂放出被吸附的陽(yáng)離子，再與H+結合而恢復原來(lái)的組成。
3、強堿性陰離子樹(shù)脂
這類(lèi)樹(shù)脂含有強堿性基團，如季胺基(亦稱(chēng)四級胺基)-NR3OH(R為碳氫基團)，能在水中離解出OH-而呈強堿性。這種樹(shù)脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。
這種樹(shù)脂的離解性很強，在不同pH下都能正常工作。它用強堿(如NaOH)進(jìn)行再生。
4、弱堿性陰離子樹(shù)脂
這類(lèi)樹(shù)脂含有弱堿性基團，如伯胺基(亦稱(chēng)一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2，它們在水中能離解出OH-而呈弱堿性。這種樹(shù)脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。這種樹(shù)脂在多數情況下是將溶液中的整個(gè)其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進(jìn)行再生。
在線(xiàn)咨詢(xún)