Билет №7

Реакции ионного обмена. Условия их необратимости. В растворах электролитов реакции протекают между ионами. Реакции ионного обмена — окислительно-восстановительная реакция, которая идетв направлении связы­вания ионов, но при которой не происходит изменениястепеней окисления. Условия течения реакций в растворах электролитов до конца:1) в результате реакции выпадает осадок: 2) в результате реакции выделяется газ: 3) в результате реакции образуется малодиссоциирующее вещество: Ионный обмен – это процесс, в результате которого ионы,находящиеся в твердой фазе. обмениваются с ионами, находящимися в растворе.Нерастворимое твердое вещество может представлять собой какой-либо природныйматериал либо синтетическую смолу. Природные материалы, используемые дляионного обмена, включают цеолиты (комплексные алюмосиликаты натрия) иглауконитовый песок.На поверхности этих твердых веществ имеются электрически заряженные центры,расположенные на более или менее регулярном расстоянии друг от друга. Этицентры удерживают на себе простые ионы с зарядами противоположного знака.Именно эти ионы обмениваются с другими ионами, содержащимися в растворе. Катионообменники. Катионообменные материалы состоят из трех частей:1) основная масса, или скелет, обычно обозначаемый символом R–;2) активные центры (такие группы, как — либо — );3) катионы, подлежащие обмену (обычно это ионы Н⁺ или Н₃О⁺).Когда твердый катионообменник приходит в соприкосновение с раствором, вкотором содержатся какие-либо ионы, между ними устанавливается равновесие.Например, Если первоначально раствор содержит, например, хлорид натрия, то ионы натрияобме­ниваются с ионами водорода и из нижней части колонки вытекаетразбавленный раствор соляной кислоты.Ионообменный материал можно регенерировать (восстанавливать), промываяколонку разбавленной соляной кислотой. Это приводит к смещению влеворас­сматриваемого равновесия, в результате чего ионы натрия замещаются ионамиводорода. Анионообменники. Анионообменник удаляет из раствора анионы. Типичнымпри­мером анионного обмена является следующее равновесие: Для регенерации анионообменника может использоваться какое-либо основание,на­пример раствор гидроксида натрия. Это сдвигает указанное равновесие влево.

Дата добавления: 2015-04-24