شیمی رزین‌ها
ارسال شده: 20 فوریه 2011 11:05
[font=B Roya]رزین‌های موازنه کننده یون ، ذرات جامدی هستند که می‌توانند یونهای نامطلوب در محلول را با همان مقدار اکی والان از یون مطلوب با بار الکتریکی مشابه جایگزین کنند. رزین‌های تعویض یونی شامل بار مثبت کاتیونی و بار منفی آنیونی می‌باشد بگونه‌ای که از نظر الکتریکی خنثی هستند. موازنه کننده‌ها با محلول‌های الکترولیت این تفاوت را دارند که فقط یکی از دو یون ، متحرک و قابل تعویض است به عنوان مثال ، یک تعویض کننده کاتیونی سولفونیک دارای نقاط آنیونی غیر متحرکی است که شامل رادیکالهای آنیونی [/font][font=Tahoma]SO2-3[/font] [font=B Roya]می‌باشد که کاتیون متحرکی مثل +[/font][font=Tahoma]H[/font] [font=B Roya]یا +[/font][font=Tahoma]Na[/font] [font=B Roya]به آن هستند[/font]
[font=B Roya]این کاتیونهای متحرک می‌توانند در یک واکنش تعویض یونی شرکت کنند به همین صورت یک تعویض کننده آنیونی دارای نقاط کاتیونی غیر متحرکی است که آنیون‌های متحرکی مثل -[/font][font=Tahoma]Cl[/font] [font=B Roya]یا -[/font][font=Tahoma]OH[/font] [font=B Roya]به آن متصل می‌باشد. در اثر تعویض یون ، کاتیون‌ها یا آنیون‌های موجود در محلول با کاتیون‌ها و آنیون‌های موجود در رزین تعویض می‌شود ، بگونه‌ای که هم محلول و هم رزین از نظر الکتریکی خنثی باقی می‌ماند. در اینجا با تعادل جامد مایع سروکار داریم بدون آنکه جامد در محلول حل شود. برای آنکه یک تعویض کننده یونی جامد مفید باشد باید دارای شرایط زیر باشد[/font]
[font=B Roya]1.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]خود دارای یون باشد.
2.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]در آب غیر محلول باشد.
3.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]فضای کافی در شبکه تعویض یونی داشته باشد ، بطوریکه یونها بتوانند به سهولت در شبکه جامد رزین وارد و یا از آن خارج شوند[/font][font=B Roya]
در مورد رزین‌های کاتیونی هر دانه رزین با آنیون غیر تحرک و یون متحرک +[/font][font=Tahoma]H[/font] [font=B Roya]را می‌توان همچون یک قطره اسید سولفوریک با غلظت 25% فرض نمود. این قطره در غشایی قرار دارد که فقط کاتیون می‌تواند از ان عبور نماید. شکل زیر تصویر یک دانه رزین و تصویر معادل یک قطره اسید سولفوریک 25% نشان می‌دهد. <[/font][font=B Roya]
[/font][font=B Titr]طبقه بندی رزین‌ها
[/font][font=B Roya]رزین‌ها بر حسب گروه عامل تعویض متصل به پایه پلیمری رزین به چهار دسته تقسیم می‌شوند:[/font][font=B Roya]<o:p></o:p>[/font]
[font=B Roya]1.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های کاتیونی قوی (S[/font][font=Tahoma]AC) Strongacidis[/font] [font=Tahoma]Cation[/font]
[font=B Roya]2.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های کاتیونی ضعیف [/font][font=Tahoma]WAC) Weak acidis Cation[/font]
[font=B Roya]3.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های آنیونی قوی [/font][font=Tahoma]SBA) Strongbasic anion[/font]
[font=B Roya]4.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های آمونیونی ضعیف [/font][font=Tahoma]WBA) Weak basic[/font]
[font=B Roya]این کاتیونهای متحرک می‌توانند در یک واکنش تعویض یونی شرکت کنند به همین صورت یک تعویض کننده آنیونی دارای نقاط کاتیونی غیر متحرکی است که آنیون‌های متحرکی مثل -[/font][font=Tahoma]Cl[/font] [font=B Roya]یا -[/font][font=Tahoma]OH[/font] [font=B Roya]به آن متصل می‌باشد. در اثر تعویض یون ، کاتیون‌ها یا آنیون‌های موجود در محلول با کاتیون‌ها و آنیون‌های موجود در رزین تعویض می‌شود ، بگونه‌ای که هم محلول و هم رزین از نظر الکتریکی خنثی باقی می‌ماند. در اینجا با تعادل جامد مایع سروکار داریم بدون آنکه جامد در محلول حل شود. برای آنکه یک تعویض کننده یونی جامد مفید باشد باید دارای شرایط زیر باشد[/font]
[font=B Roya]1.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]خود دارای یون باشد.
2.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]در آب غیر محلول باشد.
3.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]فضای کافی در شبکه تعویض یونی داشته باشد ، بطوریکه یونها بتوانند به سهولت در شبکه جامد رزین وارد و یا از آن خارج شوند[/font][font=B Roya]
در مورد رزین‌های کاتیونی هر دانه رزین با آنیون غیر تحرک و یون متحرک +[/font][font=Tahoma]H[/font] [font=B Roya]را می‌توان همچون یک قطره اسید سولفوریک با غلظت 25% فرض نمود. این قطره در غشایی قرار دارد که فقط کاتیون می‌تواند از ان عبور نماید. شکل زیر تصویر یک دانه رزین و تصویر معادل یک قطره اسید سولفوریک 25% نشان می‌دهد. <[/font][font=B Roya]
[/font][font=B Titr]طبقه بندی رزین‌ها
[/font][font=B Roya]رزین‌ها بر حسب گروه عامل تعویض متصل به پایه پلیمری رزین به چهار دسته تقسیم می‌شوند:[/font][font=B Roya]<o:p></o:p>[/font]
[font=B Roya]1.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های کاتیونی قوی (S[/font][font=Tahoma]AC) Strongacidis[/font] [font=Tahoma]Cation[/font]
[font=B Roya]2.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های کاتیونی ضعیف [/font][font=Tahoma]WAC) Weak acidis Cation[/font]
[font=B Roya]3.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های آنیونی قوی [/font][font=Tahoma]SBA) Strongbasic anion[/font]
[font=B Roya]4.[/font][font=Tahoma] [/font][font=B Roya]رزین‌های آمونیونی ضعیف [/font][font=Tahoma]WBA) Weak basic[/font]