实验二离子交换树脂ppt课件.ppt

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1、实验二.离子交换树脂总交换容量的测定1.实验目的和要求1.1通过实验，加深对离子交换树脂的重要性能之一总交换容量的认识。1.2熟悉静态法和动态法测定总交换容量的操作方法。2.实验原理氢型阳离子交换树脂与碱作用时，生成水，为不可逆反应，故可用静态法测定总交换容量：RH+NaOH→RNa+H2O羟型阴离子交换树脂不稳定，遇热易分解，会使含量测不准，应采用Cl型树脂，当它与Na2SO4作用时，生成氯化钠：R≡(NHCl)2+Na2SO4——R（≡NH）2SO4+2NaCl为可逆反应，故应采用动态法操作，滴定流出液氯离子含量来测定其总交换容量。3.实验器材层析装置用层析柱玻璃层析柱酸式滴定管锥形瓶

2、容量瓶精密天平电子台秤电热烘箱吸管量筒烧杯本产品是在苯乙烯—=乙烯苯共聚交联结构的高分子基体上带有磺酸基(—SO3H)的离子交换树脂，其酸性相当硫酸、盐酸等无机酸，它在碱性、中性，甚至酸介质中都显示离子交换功能。本产品具有交换容量高、交换速度快、机械强度好等特点.4.1.2主要性能指标：4.试剂4.1732离子交换树脂4.1.3PH范围：1-144.1.2.最高使用温度：氢型≤100°C    钠型≤120°C4.1.3.型变膨胀率%：(H+-Na+)8-104.1.4.再生液浓度：NaCl：3-10%；HCl：4-5%；NaOH：4-5%4.1.5.再生液用量：NaCl：(8-1

3、0%)；体积：树脂体积=1.5-2:1              HC1(4-5%)体积：树脂体积=2-3：1              NaOH(4-5%)；体积：树脂体积=2-3：14.1.6.再生液流速：5-8m/h4.1.7.再生接触时间：30-60min4.1.9.正洗时间：约30min4.1.10.运行流速：10-40m/h4.11用途主要用于硬水软化、纯水制备、湿法冶金、稀有元素分离、抗生素提取等。4.2.330弱碱性阴离子交换树脂4.2.1结构:是氯代环氧丙烷与多乙烯多胺在高温下缩聚而成的带有伯胺、仲胺、叔胺及季胺(-NH2、=NH、≡N、=N=)的弱碱性阴子交

4、换树脂。它在酸性、中性、甚至碱性中都显示离子交换功能。具有总交换容量高、交换速度快等特点。外观：金黄色球状颗粒4.2.2.出厂形式：游离胺型1.外观：金黄色球状颗粒24.3.出厂形式：游离胺型4.2.4.主要性能指标：4.2.5使用时参考标准：1.PH范围：1-102.最高使用温度：氢氧型≤100°C，氯型≤40°C4.2.6型变膨胀率%：(OH-→Cl-)≤254.2.7工业用树脂层高度：1-3m4.2.8.再生液浓度：HCl：2-4%；NaOH：2-4%4.2.9.再生液用量：HCl：(2-4%)；体积：树脂体积=3-4：14.2. 10            NaOH

5、(2-4%)体积：树脂体积=3-4：14.2.11再生液流速：4-6m/h4.2.12再生接触时间：30-50min4.2.13正洗流速：15-25m/h4.2.14.正洗时间：约30-60min11.运行流速：15-25m/h4.15用途：    主要用于水处理中除去Cl-、SO2-等离子，柠檬酸、链霉素、苹果酸、氨基酸等精制中除去无机酸，提取有机酸和脱色，并可回收铜、银离子。5.操作方法5.1溶液配制5.1.1、酚酞指示剂称取酚酞0.5克，加45mL95%乙醇溶解，用蒸馏水稀释至50mL。5.1.2、甲基橙指示剂称取0.1g甲基橙溶于100mL蒸馏水中。5.1.3、K2Cr

6、O4指示剂称取5.0克K2CrO4固体溶于100mL蒸馏水中。5.1.4、0.5mol/LNa2SO4溶液称取71.01g无水Na2SO4固体，用蒸馏水溶解后稀释至1L。5.1.5、0.15mol/LNaOH标准溶液称取6.0g固体NaOH，用蒸馏水溶解后稀释至1L。标定：分别精确称取预先在1050C烘箱烘至恒重的邻苯二甲酸氢钾0.5~0.6g于1只锥形瓶中，加蒸馏水70mL溶解，加酚酞指示剂2~3滴，以配好的NaOH溶液滴定至出现粉红色为滴定终点，记下消耗的NaOH溶液体积V（mL），按下式计算浓度：CNaOH=m/Mr*1000/V式中：CNaOH——NaOH标准溶液的浓度（mol/L

7、）m——称取的邻苯二甲酸氢钾质量（g）Mr——邻苯二甲酸氢钾相对分子质量，为204.25.1.6、0.05mol/LHCl标准溶液量取4.2mL浓HCl，用蒸馏水稀释至1L。为什么要标定固体氢氧化钠？固体氢氧化钠具有很强的吸湿性，且易吸收空气中的水分和二氧化碳，因而常含有Na2CO3，且含少量的硅酸盐、硫酸盐和氯化物，因此不能直接配制成准确浓度的溶液，而只能配制成近似浓度的溶液，然后用基准物质进行标定，以获得准确浓度。由