Ионный обмен: различия между версиями

52 байта убрано ,  10 лет назад
викификация, оформление
м (r2.7.1) (робот добавил: es:Intercambio iónico, zh:離子交換)
(викификация, оформление)
'''Ионный обмен'''  — это обратимая химическая реакция, при которой происходит обмен ионами между твердым веществом ([[Иониты|ионитом]]) и раствором [[Электролит|электролита]]. Ионный обмен может происходить как в гомогенной среде ([[Раствор|истинный раствор]] нескольких электролитов), так и в гетерогенной, в которой один из электролитов является твёрдым (при контакте раствора электролита с осадком, [[иониты|ионитом]] и др.).
{{другие значения}}
 
'''''Катио́нный обме́нобмен''' '' — частный случай ионного обмена, под которым в [[химия|химии]] понимают обратимый процесс [[стехиометрический обмен|стехиометрического обмена]] [[ион]]ами между двумя контактирующими фазами.
 
==Кинетика Основные принципы ионного обмена ==
'''Ионный обмен''' — это обратимая химическая реакция, при которой происходит обмен ионами между твердым веществом ([[Иониты|ионитом]]) и раствором [[Электролит|электролита]]. Ионный обмен может происходить как в гомогенной среде ([[Раствор|истинный раствор]] нескольких электролитов), так и в гетерогенной, в которой один из электролитов является твёрдым (при контакте раствора электролита с осадком, [[иониты|ионитом]] и др.).
Ионный обмен основан на использовании ионитов — сетчатых [[Полимеры|полимеров]] разной степени сшивки, гелевой микро- или макропористой структуры, ковалентно связанных с ионогенными группами. Обменивающиеся ионы называются противоионами. Иониты состоят из неподвижного каркаса — [[Матрица|матрицы]] и функциональных групп — фиксированных ионов, которые жестко прикреплены к матрице и взаимодействуют с противоионами. В зависимости от знака заряда противоионов иониты делят на [[Катиониты|катиониты]] и аниониты. Если противоионы заряжены положительно, т.е.то есть являются катионами (например, ионы водорода Н<sup>+</sup> или ионы металлов), ионит называют катионитом. Если противоионы заряжены отрицательно, т.е.то есть являются анионами (например, ион гидроксила ОН- или кислотные остатки), ионит называют анионитом.
 
==Основные принципыКинетика ионного обмена ==
Кинетика ионного обмена определяет скорость протекания ионообменной реакции. На скорость ионного обмена влияют следующие факторы:<br />
Ионный обмен основан на использовании ионитов – сетчатых [[Полимеры|полимеров]] разной степени сшивки, гелевой микро- или макропористой структуры, ковалентно связанных с ионогенными группами.
* доступность фиксированных ионов внутри каркаса ионита,
Обменивающиеся ионы называются противоионами. Иониты состоят из неподвижного каркаса - [[Матрица|матрицы]] и функциональных групп - фиксированных ионов, которые жестко прикреплены к матрице и взаимодействуют с противоионами.
* размер гранул ионита,
В зависимости от знака заряда противоионов иониты делят на [[Катиониты|катиониты]] и аниониты. Если противоионы заряжены положительно, т.е. являются катионами (например, ионы водорода Н+ или ионы металлов), ионит называют катионитом. Если противоионы заряжены отрицательно, т.е. являются анионами (например, ион гидроксила ОН- или кислотные остатки), ионит называют анионитом.
* температура,
* концентрация раствора и  т. д.<br />
 
Общая скорость процесса ионного обмена может быть представлена как совокупность процессов, происходящих в растворе ([[диффузия]] противоионов к зерну и от зерна ионита) и в ионите (диффузия противоионов от поверхности к центру зерна ионита и в обратном направлении; обмен противоионов ионита на противоионы из раствора). В условиях, приближенных к реальным условиям очистки воды, доминирующим фактором, определяющим скорость ионного обмена, является диффузия ионов внутри зерна ионита. Следовательно, скорость ионного обмена, прежде всего, зависит от размера зерна ионита и увеличивается с уменьшением размера зерна. В зависимости от природы матрицы различают неорганические и органические иониты.
==Кинетика ионного обмена==
Кинетика ионного обмена определяет скорость протекания ионообменной.На скорость ионного обмена влияют следующие факторы:<br />
доступность фиксированных ионов внутри каркаса ионита,
размер гранул ионита,
температура,
концентрация раствора и т.д.<br />
 
Кроме того, под '''ионным обменом''' подразумевают ещё:
Общая скорость процесса ионного обмена может быть представлена как совокупность процессов, происходящих в растворе ([[диффузия]] противоионов к зерну и от зерна ионита) и в ионите (диффузия противоионов от поверхности к центру зерна ионита и в обратном направлении; обмен противоионов ионита на противоионы из раствора).
# Реакции и процессы разделения, выделения и очистки веществ, проводимые с применением ионообменных материалов: [[ионообменнаяИонообменные смоласмолы|ионообменных смол]], [[Цеолиты|цеолитов]], и др.
В условиях, приближенных к реальным условиям очистки воды, доминирующим фактором, определяющим скорость ионного обмена, является диффузия ионов внутри зерна ионита. Следовательно, скорость ионного обмена, прежде всего, зависит от размера зерна ионита и увеличивается с уменьшением размера зерна.
В зависимости от природы матрицы различают [[иониты|неорганические]] и [[иониты|органические иониты]].
 
 
 
 
 
Кроме того, под '''ионным обменом''' подразумевают ещё:
# Реакции и процессы разделения, выделения и очистки веществ, проводимые с применением ионообменных материалов: [[ионообменная смола|ионообменных смол]], [[Цеолиты|цеолитов]], и др.
# Процессы обмена ионов между [[Почва|почвами]] и содержащейся в них (омывающей их) водой.
 
'''Катио́нный обме́н''' — частный случай ионного обмена, под которым в [[химия|химии]] понимают обратимый процесс [[стехиометрический обмен|стехиометрического обмена]] [[ион]]ами между двумя контактирующими фазами.
 
== См. также ==