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溫度對溶液離子交換的影響

發布時間:2021-01-27 21:35:12

1. 兩種不同溫度的溶液混合對混合溶液的性質有什麼影響

當然有影響了,在不考慮化學反應的前提下,兩種溶液由於溫度不同,能量會由高向低傳遞,這個很好判斷的啊

2. 溫度的變化對溶液的密度有何影響

在一般情況下,當物體的溫度升高時,物體的體積膨脹、密度減小,也就是通常所講的「熱脹冷縮」現象。然而水在由0℃溫度升高時,出現了一種特殊的現象。人們通過實驗得到了如圖2-3所示的P-t曲線,即水的密度隨溫度變化的曲線。由圖可見,在溫度由0℃上升到4℃的過程中,水的密度逐漸加大;溫度由4℃繼續上升的合過程中,水的密度逐漸減小;水在4℃時的密度最大。水在0℃至14℃的范圍內,呈現出「冷脹熱縮」的現象,稱為反常膨脹。水的反常膨脹現象可以用氫鍵、締合水分子理論予以解釋。

物質的密度由物質內分子的平均間距決定。對於水來說,由於水中存在大量單個水分子,也存在多個水分子組合在一起的締合水分子,而水分子締合後形成的締合水分子的分子平均間距變大,所以水的密度由水中締合水分子的數量、締合的單個水分子個數決定。具體地說,水的密度由水分子的締合作用、水分子的熱運動兩個因素決定。當溫度升高時,水分子的熱運動加快、締合作用減弱;當溫度降低時,水分子的熱運動減慢、締合作用加強。綜合考慮兩個因素的影響,便可得知水的密度變化規律。

在水中,常溫下有大約50%的單個水分子組合為締合水分子,其中雙分子締合水分子最穩定。圖2-4為雙分子、三分子、多分子締合水分子的示意圖。

多個水分子組合時,除了呈六角形外(如雪花、窗花),還可能形成如圖2-5所示的立體形點陣結構(屬六方晶系)。每一個水分子都通過氫鍵,與周圍四個水分子組合在一起。圖中只畫出了中央一個水分子同周圍水分子的組合情況。邊緣的四個水分子也按照同樣的規律再與其他的水分子組合,形成一個多分子的締合水分子。由圖可知,締合水分子中,每一個氧原子周圍都有——4個氫原子,其中兩個氫原子較近一些,與氧原子之間是共價鍵,組成水分子;另外兩個氫原子屬於其他水分子,靠氫鍵與這個水分子組合在一起。可以看出,這種多個分子組合成的締合水分子中的水分於排列得比較鬆散,分子的間距比較大。由於氫鍵具有一定的方向性,因此在單個水分子組合為締合水分子後,水的結構發生了變化。一是締合水分子中的各單個分子排列有序,二是各分子間的距離變大。
再與其他的水分子組合,形成一個多分子的締合水分子。由圖可知,締合水分子中,每一個氧原子周圍都有——4個氫原子,其中兩個氫原子較近一些,與氧原子之間是共價鍵,組成水分子;另外兩個氫原子屬於其他水分子,靠氫鍵與這個水分子組合在一起。可以看出,這種多個分子組合成的締合水分子中的水分於排列得比較鬆散,分子的間距比較大。由於氫鍵具有一定的方向性,因此在單個水分子組合為締合水分子後,水的結構發生了變化。一是締合水分子中的各單個分子排列有序,二是各分子間的距離變大。
在液態水變成固態水時,即水凝固成冰、雪、霜時,呈現出締合水分子的形狀。此時,水分子的排列比較「鬆散」,雪、冰的密度比較小。
將冰熔化成水,締合水分子中的一些氫鍵斷裂,冰的晶體消失。0℃的水與0℃的冰相比,締合水分子中的單個水分子數目減少,分子的間距變小、空隙減少,所以0℃的水比0℃的冰密度大。用倫琴射線照射0℃的水,發現只有15%的氫鍵斷裂,水中仍然存在有約85%的微小冰晶體(即大的締合水分子)。若繼續加熱0℃的水,隨著水溫度的升高,大的締合水分子逐漸瓦解,變為三分子締合水分子、雙分子締合水分子或單個水分子。這些小的締合水分子或單個水分子,受氫鏈的影響較小,可以任意排列和運動,不必形成如圖2-4、圖2-5那樣的「縷空」結構,而且單個水分子還可以「嵌入」大的締合水分子中間。在水溫升高的過程中,一方面,締合數小的締合水分子、單個水分子在水中的比例逐漸加大,水分子的堆集程度(或密集程度)逐漸加大,水的密度也隨之加大。另一方面在這個過程中,隨著溫度的升高,水分子的運動速度加快,使得分子的平均距離加大,密度減小。考慮水密度隨溫度變化的規律時,應當綜合考慮兩種因素的影響。在水溫由0℃升至4℃的過程中,由締合水分子氫鍵斷裂引起水密度增大的作用,比由分子熱運動速度加快引起水密度減小的作用更大,所以在這個過程中,水的密度隨溫度的增高而加大,為反常膨脹。
水溫超過4℃時,同樣應當考慮締合水分子中的氫鍵斷裂、水分子運動速度加快這兩個因素,綜合分析它們對水密度的影響。由於在水溫比較高的時候,水中締合數大的締合水分子度加快的影響,所以在水溫由4℃繼續升高的過程中,水的密度隨溫度升高而減小,即呈現熱脹冷縮現象。
在4℃時,水中雙分子締合水分子的比例最大,水分子的間數目比較小,氫鍵斷裂所造成水密度增加的影響較小,水密度的變化主要受分子熱運動速距最小,水的密度最大。

3. 升高溫度,對電解質溶液有什麼影響

升高溫度,強電解質溶液的導電能力基本不變。因為強電解質是完全電離的,升高回溫度離答子的濃度沒有變化;升高溫度,弱電解質溶液的導電能力增強。因為弱電解質是部分電離的,升高溫度弱電解質的電離程度增大,離子的濃度就增大,所以導電能力增強。升高溫度,金屬的導電能力減弱。因為金屬的導電能力隨溫度的升高而減弱。

4. 我在做溫度對樹脂離子交換性能影響的實驗時,發現溫度高時樹脂柱里有氣泡出現

我們在處理糖液時 我發現當樹脂層上泡沫較多時說明樹脂快失效了
不太明白你說的,你溫度升到多高啊,用的什麼

5. 什麼是離子交換過程,影響離子交換過程的因素有哪些

離子交換是藉助於固體離子交換劑中的離子與稀溶液中的離子進行交換,以達到提取或去除溶液中某些離子的目的.它是一種屬於傳質分離過程的單元操作.
離子交換法
一、前言
離子交換法(ion exchange process)是液相中的離子和固相中離子間所進行的的一種可逆性化學反應,當液相中的某些離子較為離子交換固體所喜好時,便會被離子交換固體吸附,為維持水溶液的電中性,所以離子交換固體必須釋出等價離子回溶液中.
離子交換樹脂一般呈現多孔狀或顆粒狀,其大小約為0.1mm,其離子交換能力依其交換能力特徵可分:
1.
強酸型陽離子交換樹脂:主要含有強酸性的反應基如磺酸基(-SO3H),此離子交換樹脂可以交換所有的陽離子.
2.
弱酸型陽離子交換樹脂:具有較弱的反應基如羧基(-COOH基),此離子交換樹脂僅可交換弱鹼中的陽離子如Ca2+、Mg2+,對於強鹼中的離子如Ca2+、K+等無法進行交換.
3.
強鹼型陰離子交換樹脂:主要是含有較強的反應基如具有四面體銨鹽官能基之-N+(CH3)3,在氫氧形式下,-N+(CH3)3OH-中的氫氧離子可以迅速釋出,以進行交換,強鹼型陰離子交換樹脂可以和所有的陰離子進行交換去除.
4.
弱鹼型陰離子交換樹脂:具有較弱的反應基如氨基,僅能去除強酸中的陰離子如SO42-,Cl-或NO3-,對於HCO3-,CO32-或SiO42-則無法去除.
不論是離子交換樹脂或是沸石,都有其一定的可交換基濃度,稱為離子交換容量(ion exchange capacity).對陽離子交換樹脂而言,大約在200~500meq/100g.因為陽離子交換為一化學反應,故必須遵守質量平衡定律.離子交換樹脂的一般方程式可以表示如下:
全文請看:
離子交換的基本知識
為了除去水中離子態雜質,現在採用得最普遍的方法是離子交換.這種方法可以將水中離子態雜質清除得以較徹底,因而能製得很純的水.所以,在熱力發電廠鍋爐用水的制備工藝中,它是一個必要的步驟.
離子交換處理,必須用一種稱做離子交換劑的物質(簡稱交換劑)來進行.這種物質遇水時,可以將其本身所具有的某種離子和水中同符號的離子相互交換,離子交換劑的種類很多,有天然和人造、有機和無機、陽離子型和陰離子型等之分,大概情況如表所示.此外,按結構特徵來分,還有大孔型和凝膠型等.
全文請看:

6. 溫度的變化對溶液的密度有何影響

肯定有變化,在不發生三台轉化的前提下,溫度變化,液體的密內度一般都會有變化。容
以水為例,水在4°C的時候密度最大,高於這一溫度或者低於這一溫度都會造成水的密度下降,雖然在溶液環境下由於溶劑的原因會導致溶質的沸點升高和凝固點下降,但是對於密度的變化還是始終存在一定的影響,具體要從具體問題入手。

7. 溫度對飽和溶液濃度的影響

對於大多數的物質是溫度越高飽和溶液濃度不變
對於氣體,一般來說,升高溫度,溶解度降低,溶液濃度降低

8. 水的溫度對於陰陽離子交換樹脂有沒有影響

吸附本身屬於熱力學過程,因此一定是與溫度有關系的,具體要看屬於哪種吸附方程式,簡單點說在某種區間范圍內溫度高點好,但過高會影響到樹脂本身的熱穩定性,60度算很高的溫度了

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