一.陽(yáng)離子樹(shù)脂的分類
1. 強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂
這類樹(shù)脂含有大量的強(qiáng)酸性基團(tuán),如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強(qiáng)酸性。樹(shù)脂離解后,本體所含的負(fù)電基團(tuán),如SO3-,能吸附結(jié)合溶液中的其他陽(yáng)離子。這兩個(gè)反應(yīng)使樹(shù)脂中的H+與溶液中的陽(yáng)離子互相交換。強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂的離解能力很強(qiáng),在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。
樹(shù)脂在使用一段時(shí)間后,要進(jìn)行再生處理,即用化學(xué)藥品使離子交換反應(yīng)以相反方向進(jìn)行,使樹(shù)脂的官能基團(tuán)回復(fù)原來(lái)狀態(tài),以供再次使用。如上述的陽(yáng)離子樹(shù)脂是用強(qiáng)酸進(jìn)行再生處理,此時(shí)樹(shù)脂放出被吸附的陽(yáng)離子,再與H+結(jié)合而恢復(fù)原來(lái)的組成。
2. 弱酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂
這類樹(shù)脂含弱酸性基團(tuán),如羧基-COOH,能在水中離解出H+ 而呈酸性。弱酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂離解后余下的負(fù)電基團(tuán),如R-COO-(R為碳?xì)浠鶊F(tuán)),能與溶液中的其他陽(yáng)離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陽(yáng)離子交換作用。這種樹(shù)脂的酸性即離解性較弱,在低pH下難以離解和進(jìn)行離子交換,只能在堿性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。弱酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂亦是用酸進(jìn)行再生(比強(qiáng)酸性樹(shù)脂較易再生)。
二.陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的預(yù)處理步驟
首先用清水對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖洗(盡量為反洗),洗至出水清澈無(wú)混濁、無(wú)雜質(zhì)為止。而后用4 ~5%的HCl和4 ~5%的NaOH在交換柱中依次交替浸泡2 ~4小時(shí),在酸堿之間用大量清水淋洗(盡量用高純度去離子水進(jìn)行淋洗)至出水接近中性,如此重復(fù)2~3次,每次酸堿用量為樹(shù)脂體積的2倍。最后一次處理應(yīng)用4~5%的HCl溶液進(jìn)行,用量加倍效果更好。放進(jìn)堿液,用清水淋洗至中性即可待用。
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