Вычисления

1. Расчет концентрации ионов меди в фильтрате проводят по формуле:

, мг-экв/дм³

 

2. По результатам анализа строят выходную хроматограмму (график в координатах: С – f(V_{раствора})), откладывая по оси абсцисс объем фильтрата (в миллилитрах), а по оси ординат – концентрацию ионов меди в порциях фильтрата (в мг-экв/дм³).

3. Рассчитывают ДОЕ и ПДОЕ по формулам:

,

где: С – концентрация ионов (катионов для катионита, анионов для анионита) в пропускаемом растворе, мг-экв/дм³; V_{проскок} – количество воды, пропущенной через фильтр до проскока поглощаемого иона, дм³; V_полный – количество воды, пропущенной через фильтр до момента выравнивания концентраций, дм³; V_ионита – объём ионита, дм³.

Объем ионита рассчитывают по формуле:

,

где: r – радиус колонки, дм; h – высота слоя ионита, дм.

 

Вопросы для защиты:

 

1. Что лежит в основе ионного обмена? Что такое иониты?

2. Какие иониты называются макропористыми, гелевыми, изопористыми?

3. Какие обменные группы содержат в своей структуре катиониты и аниониты?

4. Что такое ионообменные смолы ядерного класса?

5. Дайте характеристику показателям качества ионитов (гранулометрический состав, механическая прочность, химическая стойкость, осмотическая стабильность, термическая стойкость, набухаемость).

6. Почему высоких температурах ухудшаются ионообменные свойства ионитов? С образованием каких веществ происходит разрушение катионита КУ-2-8 и анионита АВ-17-8 при высоких температурах?

7. Сорбционная способность ионитов характеризуется коэффициентом распределения К. Что это такое?

8. Что такое ПОЕ ионитов?

9. Дайте определение ДОЕ. В каких единицах выражается ДОЕ? Как рассчитывается ДОЕ ионита?

10. Дайте определение ПДОЕ. В каких единицах выражается ПДОЕ? Как рассчитывается ПДОЕ ионита?

11. Какой обменной емкости принимается равной рабочая обменная емкость и почему?

12. Какие факторы влияют на обменную емкость ионита?

13. Чем производится регенерация катионитов и анионитов?

14. Почему над слоем ионита в колонке всегда должен находиться слой жидкости?

15. Приведите расчет для приготовления 0,05 н раствора сульфата меди.

16. Напишите реакцию, протекающую в колонке между катионитом и пропускаемым через него раствором.

17. Когда наступает «проскок» ионов в фильтрат? Как проверяется «проскок» ионов меди в фильтрат? Напишите реакцию.

18. До какого момента пропускают раствор сульфата меди через колонку после наступления «проскока»? Чем этот момент характеризуется?

19. Каким методом определяют содержание меди в фильтрате? Напишите уравнения протекающих реакций, используя метод ионно-электронного баланса. Назовите титрант, индикатор. Какую роль выполняет 2 н серная кислота? По какому принципу действует индикатор? Почему крахмал добавляют в конце титрования?

20. Чем регенерируют катионит после проведения эксперимента? Приведите расчет для приготовления регенерационного раствора.