1. 陽離子交換作用
岩石顆粒的表面往往帶負電荷,因此能吸附某些陽離子。當某種成分的地下水與岩石顆粒接觸時,水中某些陽離子被岩石顆粒表面吸附,以代替原來被吸附的陽離子,而原來被吸附的陽離子則進入水中,改變了地下水的化學成分,這種作用稱為陽離子交換吸附作用。
陽離子交換的強度取決於很多因素,其中主要的是岩石的粒度、交換陽離子的性質、介質的pH值和水中電解質的濃度。
1.粒度
一般岩石的粒度越細,它的交換性能越強。因此,在黏土和黏土岩中,陽離子交換對水化學成分的影響明顯。
2.離子性質
不同陽離子的吸附能不同,在其他條件相同的情況下,吸附能的大小取決於它們的離子價,離子價越高吸附能越強,並易留在岩石上。如果陽離子的電價相同,吸附能隨原子量的增加而增大。部分離子吸附能強弱的順序如下:
H+>Fe3+>Al3+>Ba2+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+
由上可見,Ca2+的吸附能大於Na+,因此在自然界中常可見到地下水中的Ca2+交換吸附岩石顆粒表面的Na+。
水文地球化學基礎
陽離子交換吸附作用在含水層中廣泛地進行,並且對改變地下水的化學成分及地下水的性質有重大意義。這種作用使硬度大的地下水變為硬度小的軟水,形成低礦化度的鈉水,如SO4—Na型、HCO3—Na型以及一些其他過渡型水。
3.pH值
在陽離子交換反應中,氫離子有著特殊的作用。它的交換能量不僅高於一價的陽離子,還高於二價和三價的陽離子。介質的pH值影響陽離子的吸附數量,水中的氫離子越多,對其他陽離子進入膠狀綜合體的阻力越強。增加與土壤處於平衡狀態的溶液pH值,土壤的交換性能增強。當介質的pH值由6增加到11時,交換容量增加1~2倍。
4.電解質濃度
離子交換吸附作用並不僅決定於離子的性質,在吸附交換過程中,水中電解質濃度也起著重要作用,濃度大的離子比濃度小的離子易被吸附。因此,如果鈉的濃度相當大時,吸附綜合體中的部分鈣離子將被鈉離子排擠出去,水中的Na+與岩石顆粒表面的Ca2+就發生交換吸附的現象,例如海水入侵過程中的Na+與Ca2+的交換吸附。
水文地球化學基礎
天然水中的交換主要是陽離子交換,而不是陰離子交換。這是由於岩石和土壤的膠體成分主要是由SiO2、Al2O3和其他帶負電的膠粒所組成,它們吸附帶正電的陽離子。除陽離子吸附外,在某些情況下也能發生陰離子吸附作用(例如磚紅壤),但是對這種過程研究很少。
2. 陽離子交換樹脂和陽離子絮凝劑的區別
在水抄處理應用中:首先說說襲陽離子絮凝劑,該絮凝劑在水中電離後,如化合物的鏈節上帶正電荷,是水的預處理中的"有機高分子絮凝劑。在使用過程中,攪拌速度不宜過快,易打碎絮凝體,而起不了架橋作用。有機高分子絮凝劑應避免過量加葯,以防脫穩的膠體再穩,影響混凝效果…陽離子交換樹脂(簡稱樹脂)是用化學合成製得而成,其性能有物理性能和化學性能。陽離子交換樹脂是重復使用的工藝水處理設備的離子交換載體,其使用是將樹脂裝入交換器中,經交換器正,反洗工藝後,進入制水狀態,當樹脂飽和水中各種離子後,就需對樹脂進行再生,再生的目的是將再生劑送入交換器體內,將飽和在樹脂中的各種離子置換出來,讓樹脂恢復離子交換能力…。華粼水質
3. 怎麼確定陽離子交換樹脂交換的是哪種陽離子
除了H+離子以外的陽離子都會被交換
4. CMC是什麼化學物質是否有毒
CMC是,是自然界中分布最廣、含量最多的多糖,無毒。
當前纖維素的改性技術主要集中在醚化和酯化兩方面。羧甲基化反應是醚化技術的一種。纖維素經羧甲基化後得到羧甲基纖維素(CMC),其水溶液具有增稠、成膜、黏接、水分保持、膠體保護、乳化及懸浮等作用,廣泛應用於石油、食品、醫葯、紡織和造紙等行業,是最重要的纖維素醚類之一。
(4)CMC離子交換是陽離子擴展閱讀:
CMC的用途有:
1、 用於石油、天然氣的鑽探、掘井等工程。
2、 用於紡織、印染工業 紡織行業將CMC作為上漿劑,用於棉、絲毛、化學纖維、混紡等強物的輕紗上漿;
3、 用於造紙工業 CMC在造紙工業中可作紙面平滑劑、施膠劑。在紙漿中加入0.1%~0.3%的CMC能使紙張增強抗張力40%~50%,抗壓破裂度增加50%,揉性增大4~5倍。
4、 CMC加入合成洗滌劑中可作為污垢吸附劑;日用化學如牙膏工業CMC的甘油水溶液用作牙膏的膠基;醫葯工業用作增稠劑和乳化劑;CMC水溶液增粘後用作浮游選礦等。
5、 用於陶瓷工業中可做毛坯的膠粘劑、可塑劑、釉葯的懸浮劑、固色劑等。
參考資料來源:網路—CMC
5. 什麼是陽離子交換容量(CEC),名詞解釋定義
陽離子交換其實是復分解反應的一種。
復分解反應,是四大基本反應類型之一。復分解反應是由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應。復分解反應的實質是發生復分解反應的兩種物質交換離子,結合成難電離的物質——沉澱、氣體或弱電解質(最常見的為水),使溶液中離子濃度降低,化學反應即向著離子濃度降低的方向進行。可簡記為AB+CD→AD+CB。
基本條件:發生復分解反應的兩種物質能在水溶液中交換離子,結合成難電離的物質(沉澱、氣體或弱電解質)。
1、鹼性氧化物+酸:酸的酸性較強(如鹽酸、硫酸、硝酸等),可發生反應。
2、酸+鹼(中和反應):任何酸和任何鹼都能發生中和反應。
3、酸+鹽:強酸制弱酸;交換離子後有沉澱;強酸與碳酸鹽反應;滿足一個條件即可發生反應。弱酸一般不和強酸鹽反應,但氫硫酸可以和硝酸銅或硫酸銅反應,生成硫化銅的沉澱,這是弱酸制強酸的特例。
4、鹼+鹽:強鹼能與銨鹽反應;兩種反應物都可溶、交換離子後有沉澱、水、氣體三者之一;滿足一個條件即可發生反應。能產生氣體的只有強鹼與銨鹽反應這一種,因為氫氧化銨受熱時不穩定,容易分解為氨氣和水,實驗室用氯化銨和氫氧化鈣製取氨氣,生成氯化鈣,水和氨氣。
5、鹽+鹽:兩種反應物都可溶,交換離子後有沉澱、水、氣體三者之一,滿足一個條件即可發生反應。
希望我能幫助你解疑釋惑。
6. 原電池中陽離子交換膜指的是全部陽離子嗎
單質鋅失電子生成鋅離子吧?陽離子是可以透過陽離子交換膜的。這是離子膜的基本性質。
但是通過是有順序的,一般來說,電性強、「個頭」小的離子會優先通過。
歡迎與我溝通。
7. 在牙膏中CMC的主要作用
在牙膏中用作增稠劑,其用量在5%左右。
CMC是英文CarboxyMethylCellulose的縮寫,中文名為羧甲基纖維素鈉,分子式為C6H7(OH)2OCH2COONa,是天然纖維素經化學改性後得到的纖維衍生物,是重要的水溶性聚合物之一。
CMC具有增稠、分散、懸浮、粘合、成膜、保護膠體和保護水分等優良性能,廣泛應用於食品、醫葯、牙膏等行業。
CMC為白色或微黃色粉末、粒狀或纖維狀固體,無臭、無味、無毒。
CMC是一種大分子化學物質,能夠吸水膨脹,在水中溶脹時,可以形成透明的粘稠膠液,在酸鹼度方面表現為中性。
固體CMC對光及室溫均較穩定,在乾燥的環境中,可以長期保存
8. 可交換陽離子和陽離子交換量是一個概念嗎希望詳細一點,謝謝!
不一樣,前者指的是陽離子(理論交換量),後者是陽離子的實際交換容量
9. 離子交換法富集分離陽離子和陰離子的原理各是什麼
離子交換樹脂是利用被分離離子交換能力的差別而實現分離的,一般情況下價內態高的離子選擇系容數大,如鐵離子的交換順序大於鈣離子,具體情況如下:對陽離子的吸附
高價離子通常被優先吸附,而低價離子的吸附較弱。在同價的同類離子中,直徑較大的離子的被吸附較強。一些陽離子被吸附的順序如下:fe3+
>
al3+
>
pb2+
>
ca2+
>
mg2+
>
k+
>
na+
>
h+
對陰離子的吸附
強鹼性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為:so42->
no3-
>
cl-
>
hco3-
>
oh-
弱鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附的一般順序如下:oh->
檸檬酸根3-
>
so42-
>
酒石酸根2-
>草酸根2-
>
po43-
>no2-
>
cl-
>醋酸根-
>
hco3-
10. 離子交換時都是陽離子與陰離子等價交換嗎
水溶液中的一些陽離子進入反離子層,而原來在反離子層中的陽離子進入水溶液,這種發生在反離子層與正常濃度處水溶液之間的同性離子交換被稱為離子交換作用。離子交換主要發生在擴散層與正常水溶液之間,由於黏土顆粒表面通常帶的是負電荷,故離子交換以陽離子交換為主,故又稱為陽離子交換。離子交換嚴格服從當量定律,即進入反離子層的陽離子與被置換出反離子層的陽離子的當量相等。