離子交換樹脂的吸附交換原理:
樹脂本身的離子內一般是低價離子,所以樹脂在與水接觸時,根據樹脂的容吸附選擇性,會將水中的高價離子吸附,將低價離子釋放,而這些被釋放的低價離子會與水中的其他離子結合,成為無害的物質,而在實際使用的過程中,經常都是將樹脂轉化為其他的離子形式進行使用,比如一般陽離子交換樹脂會轉化為鈉型樹脂再進行使用,從而達到軟化水的目的。
離子交換樹脂的吸附順序:
1、離子交換樹脂對陽離子的吸附順序:
Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+
2、強鹼性陰離子交換樹脂對陰離子的吸附順序:
SO42- > NO3- > Cl- > HCO3- > OH-
3、弱鹼性陰離子交換樹脂對陰離子的吸附順序:
OH- > 檸檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-
B. 陰離子交換樹脂吸附什麼離子
陰離子交換樹脂依據不同的型號用來吸附不同離子;強鹼陰離子交換樹脂常見能吸附的離配答粗子硫培鎮酸根、硝酸根、氯離子、氫氧根離子、碳酸舉譽氫根、硅酸氫根離子;弱鹼陰離子交換樹脂常見能吸附的離子氫氧根離子、硝酸根、氯離子、硫酸根、碳酸氫根。
需要注意的是陰離子交換樹脂採用吸附作用時,需要在低濃度、常溫狀態下獲得。同時以及與溶液濃度高低,結合不同的高低價離子。這樣才能讓離子間更容易交換。
C. 強鹼陰離子交換樹脂
離子交換樹脂交換能力依其交換能力特徵可分:
1. 強鹼型陰離子交換樹脂:主要是含有較強的反應基如具有四面體銨鹽官能基之-N+(CH3)3,在氫氧形式下,-N+(CH3)3OH-中的氫氧離子可以迅速釋出,以進行交換,強鹼型陰離子交換樹脂可以和所有的陰離子進行交換去除。
這類樹脂含有強鹼性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-NR3OH(R為碳氫基團),能在水中離解出OH-而呈強鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。
這種樹脂的離解性很強,在不同pH下都能正常工作。它用強鹼(如NaOH)進行再生。
2. 弱鹼型陰離子交換樹脂:這類樹脂含有弱鹼性基團,如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(*胺基)-NR2,它們在水中能離解出OH-而呈弱鹼性。這種樹脂在多數情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。
3 . 對陰離子的吸附
強鹼性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為:
SO42- NO3- Cl- HCO3- OH-
弱鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附的一般順序如下:
OH- 檸檬酸根3- SO42- 酒石酸根2- 草酸根2- PO43- NO2- Cl- 醋酸根- HCO3-