Ионообменные смолы

Ионообме́нные смо́лы — синтетические органические иониты, представляют собой нерастворимые высокомолекулярные соединения с функциональными ионогенными группами, способными вступать в реакции обмена с ионами раствора. Некоторые типы ионитов обладают способностью вступать в реакции комплексообразования, окисления-восстановления, а также способностью к физической сорбции ряда соединений. По знаку заряда обменивающихся ионов различают катионообменные смолы, анионообменные смолы и амфотерные ионообменные смолы, которые содержат одновременно кислотные и основные группы; к специфической группе относят селективные ионообменные смолы, содержащие комплексообразующие группы, и окислительно-восстановительные ионообменные смолы, способные к изменению зарядов ионов. Катиониты подразделяются на сильнокислотные, обменивающие катионы в растворах при любых значениях рН; слабокислотные, способные к обмену катионов в щелочных средах при рН больше 7. Аниониты подразделяются на сильноосновные, способные к обмену анионов любой степени диссоциации в растворах при любых значениях рН; слабоосновные, способные к обмену анионов из растворов кислот при рН от 1 до 6; промежуточной и смешанной активности.
Ионогенные группы в ионообменных смолах могут быть одного типа (монофункциональные смолы) или разного (полифункциональные смолы). По структурному признаку различают микропористые, или гелевидные, и макропористые ионообменные смолы. Частицы гелевидных смол гомогенны; макропористые смолы гетерогенны. Ионообменные смолы получают поликонденсацией или полимеризацией мономеров, содержащих ионогенные группы, а также полимераналогичными превращениями — введением активных функциональных групп в инертные сополимеры, в основном полимеризационного типа. По сравнению с полимеризационными смолами ионообменные смолы, полученные поликонденсацией, имеют менее однородную структуру, меньшие осмотическую стабильность и химическую стойкость, для них характерны частицы неправильной формы. Из слабосшитых и среднесшитых сополимеров получают лиофильные гели с микропорами (гелевые ионообменные смолы), из макропористых сополимеров — макропористые ионообменные смолы. Распространение получили ионообменные смолы на основе сополимеров стирола с дивинилбензолом, феноло-формальдегидных смол, полиаминов. Наиболее широко применяют сетчатые сополимеры, получаемые суспензионной сополимеризацией стирола, производных акриловой кислоты или винилпиридинов с диенами. Выпускают ионообменные смолы в виде мелких гранул сферической или неправильной формы, порошков, ионообменных мембран, волокон, стержней, композитов на основе мелкоизмельченных ионитов и термопластичных связующих.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика