Page 93 - 6822
P. 93
A
B
B
B
K A S m , або S K A m ,
B A B
A
B
A
S m S m
(14.1)
де [ A] s , [ B] s - рівноважні концентрації у фазі іонного
+
+
+
+
сорбенту іонів A і B відповідно; [ A ] m, [ B ] m - рівноважні
+ +
концентрації іонів A і B у рідкій фазі.
Фізичний зміст константи іонного обміну полягає у тому,
що вона дозволяє дати кількісну характеристику здатності
іонообмінника до обміну з тими чи іншими іонами з розчину,
тобто виражає переважаючу сорбцію одного з двох обмінюваних
іонів. Тому константу іонного обміну часто називають коефіцієнтом
селективності.
Коефіцієнт селективності може бути більшим, меншим або
A +
рівним одиниці. Якщо K B > 1, то іон B , який знаходиться в
+
розчині, має більшу спорідненість до іонообмінника, ніж іон A ,
A
+
тому переважно сорбується іон B . Якщо K B <1, то напрямок
+
процесу змінюється, і більшу спорідненість до іоніту має іон A .
A
При K B = 1 спорідненість обох іонів до твердої фази сорбенту
однакова.
Поряд з коефіцієнтом селективності для кількісної
характеристики іонообмінників користуються концентраційним
коефіцієнтом розподілу ( D A ):
A
D A = S . (14.2)
A m
Він є відношенням рівноважної концентрації іону у сорбенті
до його рівноважної концентрації у розчині. Чим більший
коефіцієнт розподілу, тим краще сорбент утримує іон і навпаки.
Існують відповідні ряди відносної спорідненості іонів до сорбенту;
наприклад ,
+
+
+
+
+
+
для однозарядних іонів : Li < H < Na < NH 4 < K < Rb <
+
+
Cs < Tl ;
+2
+2
+2
+2
+2
для двозарядних іонів : UO 2 < Mg < Zn < Co < Cu
+2
< Cd <
+2
+2
+2
+2
+2
< Ni < Ca < Sr < Pb < Ba .
93