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      離子交換樹脂的質(zhì)量交換容量干基和濕基交換容量基團(tuán)容量

      發(fā)布時間:2021-10-19
      瀏覽次數(shù):1805

      (1) 質(zhì)量全交換容量

      通常稱質(zhì)量全交換容量為全交換容量,它表示的是單位質(zhì)量樹脂所具有的全部交換基團(tuán)的數(shù)量。它是離子交換樹脂固有性質(zhì)的一個重要指標(biāo),反映在實(shí)際使用中可交換離子量的極限值。質(zhì)量全交換容量是指干基交換容量,單位為mmol/g。

      離子交換樹脂質(zhì)量全交換容量是由其本身結(jié)構(gòu)決定的,和外界條件無關(guān)。

      (2) 干基和濕基交換容量

      在實(shí)際中,經(jīng)常使用的是濕態(tài)樹脂的體積交換容量,它表示單位體積完全浸泡在水中的樹脂所具有的交換基團(tuán)總量。濕態(tài)體積全交換容量和干基質(zhì)量全交換容量有如下關(guān)系:

                           qv=q*(1- x)*ds


      式中:qv ——體積全交換容量,濕態(tài);

                      q  ——質(zhì)量全交換容量,干基;

                       x ——含水量;

                       ds——濕視密度。


      (3) 基團(tuán)容量

      某些離子交換樹脂具有兩種或兩種以上的離子交換樹脂基團(tuán),它們各有不同的特性。基團(tuán)交換容量是用來表示質(zhì)量或單位體積樹脂中某種離子交換基團(tuán)的量(如磺酸基團(tuán)容量、羧酸基團(tuán)容量、季胺基團(tuán)容量、仲胺基團(tuán)容量等)。

      (4) 平衡交換容量

      平衡交換容量用于表示達(dá)到平衡狀態(tài)時單位質(zhì)量或單位體積的樹脂中參于反應(yīng)的交換基團(tuán)的量。它表示在給定條件下,該樹脂可能發(fā)揮的最大交換容量,是離子交換體系的重要參數(shù)。

      平衡交換容量和平衡條件有關(guān),它不是一個恒定值,平衡條件不同,平衡交換容量就不同。在同一條件下,不同樹脂的平衡交換容量也不同,它反映了樹脂化學(xué)性能的不同。

      (5) 交換容量和離子型態(tài)

      由于反離子種類不同,每個單元交換基團(tuán)的質(zhì)量也不相同。例如1摩爾的離子交換基團(tuán)RSO3Na的質(zhì)量為x(約為222g),則當(dāng)它變?yōu)镽SO3H時,即交換基團(tuán)中的鈉離子被氫離子所取代,質(zhì)量減少為x - (23-1)g(約為200g)。在計(jì)算單位質(zhì)量(如1000g)樹脂中交換基團(tuán)的量時,顯然由于反離子不同,其交換容量不同,前者約為4.5mmol/g(鈉型)后者約為5.0mmol/g(氫型)。在計(jì)算樹脂交換基團(tuán)時必須注意其離子型態(tài)。


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