湖南离子交换柱的使用方法是什么?
发布时间:
2023-02-13 15:25
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湖南离子交换柱的使用方法是什么?
在分析工作中,为了分离或富集某些离子。一般采用动态切换。这种交换方法在交换柱中进行,操作过程如下。
(1) 树脂的选择和处理
强酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂是化学分析中应用广泛的树脂。出厂交换树脂的粒度通常不够均匀,因此在使用前应进行筛选,以去除过大和过小的颗粒。它也可以用来在水中选择一定大小的颗粒,在用水泡膨胀后备用。通常,商业树脂含有一定量的杂质,因此在使用前必须对各种杂质进行净化,然后用蒸馏水洗涤至中性。以此方式,获得在活性基团上含有可交换H+或Cl-的氢型阳离子交换树脂或氯型阴离子交换树脂。如果需要钠阳离子交换树脂,用NaCl处理氢阳离子交换树脂。
(2) 支柱
离子交换通常在湖南离子交换柱中进行。湖南离子交换柱通常由玻璃制成。安装交换柱时,首先在交换柱下端铺一层玻璃纤维,注入少量水,然后用水倒入树脂。树脂将下沉形成交换层。在柱安装过程中,应防止树脂层中出现气泡,以避免在交换过程中测试溶液与树脂之间的接触不足。树脂高度通常约为柱高度的90%。为了防止树脂在加入测试溶液时被冲洗,还应在柱的上端铺设一层玻璃纤维。安装交换支管后,用蒸馏水清洗,并关闭活塞以备使用。应注意,树脂不应暴露于水,因为树脂暴露于空气。当添加溶液时,树脂间隙中会发生气锁,导致不完全交换。交换柱也可以用滴定管代替。
(3) 交易所
将测试溶液添加到交换柱中,并使用活塞控制一定的流速进行交换。一段时间后,上部树脂完全交换,下部树脂不交换,中间树脂部分交换。这一部分被称为“接合层”。随着交换的进行,边界层逐渐向下移动,当交换离子开始出现在流出物中时,称为初始泄漏点(也称为泄漏点或突破点)。此时,交换柱上交换的物质量称为初始泄漏量。当达到初始泄漏点时,接合层的下端刚刚到达交换柱的底部,并且交换层中仍有树脂未被交换,因此初始泄漏总是小于总交换体积。
(4) 洗脱
交换后,残余溶液通常用蒸馏水洗涤,然后用合适的洗脱剂洗脱。在洗脱过程中,上层交换的离子首先被洗脱,当通过下层未交换的树脂时,可以再次交换。因此,洗脱液中要交换的离子的浓度在开始时等于零。随着洗脱的进行,洗脱液中的离子浓度逐渐增加,然后在达到大值后逐渐降低。完全洗脱后,待洗脱的离子浓度等于零。
HCl溶液经常用作阳离子交换树脂的洗脱剂,洗脱后树脂变成氢型;阴离子交换树脂通常使用NaCl或NaOH溶液作为洗脱剂。洗脱后,树脂变为氯型或氢氧型。因此,洗脱的树脂已经再生,并且可以在用蒸馏水洗涤后再次使用。
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