離子交換樹脂的制備實驗報告

❶ 離子交換樹脂如何合成

離子交換樹脂
ionexchangeresins

一類帶有功能基的網狀結構的高分子化合物。不熔不溶，能同溶液中的離子進行非均相交換反應。最主要的離子交換反應有：
①陽離子交換樹脂的交換反應：R-－H+＋Na+Cl-R-－Na+＋H+Cl-R為高分子強酸基，如結構式a、b。

②陰離子交換樹脂的交換反應：R+OH-＋Na+Cl-R+Cl-＋Na+OH-R為高分子強鹼基，如結構式c。

按外觀形狀及物理性質（孔度及分布、比表面、孔徑等）分為凝膠、大孔和離子交換膜；按用途有選擇交換用、脫色用、吸著用、電子交換（氧化還原）用等；根據母體的化學結構可分為苯乙烯系列、丙烯酸系列、酚醛類系列等；根據離子交換樹脂中活性基團的性質可分為強酸性、中等酸性、弱酸性、強鹼性、中等鹼性、弱鹼性和氧化還原性等。含酸性基團的離子交換樹脂，能同溶液里的陽離子起交換反應，稱陽離子交換樹脂；含鹼性基團的則稱為陰離子交換樹脂。若同時含酸性和鹼性基團的，稱為兩性樹脂；若樹脂與溶液里的高價陽離子作用後，能形成鉗環形的絡合物，則稱為螯合樹脂。
離子交換樹脂的主要應用為：①水處理，除去水中的鈣、鎂和鐵離子以使工業用水軟化及獲得電子、半導體、原子能工業用的無離子水。②分離、濃縮、提純和回收鈾、稀土元素、貴金屬及鉻、銅等。③醫學和醫葯上的回收、分離和提純。④作為有機合成中的固體酸鹼催化劑。⑤食品及生物製品的脫色。⑥作化學試劑用於外消旋物拆分、固相合成。

化學式見：
http://cache..com/c?word=%C0%EB%D7%D3%3B%BD%BB%BB%BB%3B%CA%F7%D6%AC&url=http%3A//www%2Ecoco163%2Ecom/zldq/L/L0446%2Ehtm&b=0&a=91&user=

❷ 離子交換樹脂測氯含量，濕樹脂放烘箱多少度多長時間烘乾進行實驗

你的問題是不是沒有說清楚啊，離子交換樹脂測氯含量一般是指對陰離子交換樹脂檢測，但陰樹脂檢測一般為OH型態下測交換容量，沒有測氯含量啊，後面又說烘箱烘乾？你是不是說測陰樹脂的含水量啊，希望你能說清楚點，要不就是我不懂，那不好意思了。下面給你一個檢測陰樹脂含水量的標准方法：

原理

將吸收了平衡水量的氫氧型陰離子交換樹脂樣品，用離心法除去外部水分後，稱取一定量的樣品，用鹽酸溶液徹底轉型，再用無水乙醇洗去多餘的酸，在105℃下烘乾，測定干基質量，減去轉型的增量，求得氫氧型樣品干基質量，即求得濕、干樣品的質量差，由此計算含水量。

5 試劑

5.1 無水乙醇：分析純。

5.2 純水：電導率小於3μs/cm（25℃）。

5.3 鹽酸溶液：C（HCl）= 1 mol/L，量取90mL化學純鹽酸，注入1 000 mL純水中。

5.4 硝酸銀溶液（50 g/L）：稱取5g分析純硝酸銀，溶於95mL純水中。

5.5 高溫潤滑脂：滴點不小於200℃。

6 儀器

6.1 含水量測定器：標准磨口BM 19/26， 1號微孔砂芯

6.2 分液漏斗：標准磨口BM 19/26，250mL

6.3 有機玻璃或玻璃離心過濾管

6.4 烘箱：最高溫度200℃，控溫精度±2℃。

6.5 架盤天平：感量1 g，最大稱量1 000 g。

6.6 電動離心機：轉速 0 ~ 4000
r/min（可調），50mL離心管4支，型號80-A或LD-5A。

6.7 秒錶：分度0.02 s。

6.8 乾燥器：ф250mm，內放硅膠乾燥劑。

6.9 稱量瓶：ф40mm×20mm，ф70mm×35mm。

6.10 分析天平：感量0.1 mg，最大稱量200 g。

7 試樣准備

7.1 取樣

按GB/T 5475進行。

7.2 預處理

按GB/T 5476進行。

7.3 氫氧型陰離子交換樹脂樣品的制備

按GB/T 5760進行。

8 操作步驟

8.1 將按GB/T 5760
處理的氫氧型陰離子交換樹脂樣品5 mL~15 mL 裝入離心過濾管內，在樣品層上蓋一層濾紙，並在濾紙上滴一滴純水，在另一對稱管內裝入某一樣品或水，然後放在架盤天平兩邊稱量，用電導率（25℃）小於3μs/cm的少量純水調整至兩管質量相同。

8.2 將離心過濾管放至電動離心沉澱機內，在2 000 r /
min± 200 r / min（80-A型）或2 500 r /
min± 200 r / min（LD-5A型）下離心5min，用秒錶計時。

8.3 取出離心過濾管，棄去上層濾紙，將樣品倒入稱量瓶內，蓋嚴。在取出離心過濾管時，應防止分離出來的游離水重新進入樹脂層中。

8.4 將含水量測定器洗凈，在旋塞上塗上高溫潤滑脂，開啟旋塞，取下塞子，一起放入烘箱，在105℃±3℃下烘至恆重。蓋上塞子，關閉旋塞，置於乾燥器中，冷卻至室溫，在分析天平上稱重，准至0.1mg；記為m1。

8.5 用增量法在含水量測定器內加入1g 左右已除去外部水分的氫氧型陰離子交換樹脂樣品，在分析天平上稱量，准至0.1mg；記為m2。

8.6 同時稱出樣品，按GB/T 5760測定濕態氫氧型陰離子交換樹脂樣品的最大再生容量及濕態強型基團最大再生容量。

8.7 在已稱入樹脂樣品的含水量測定器中加入少量純水，除去樹脂層中氣泡，在分液漏斗中加入250mL 1
mol/L鹽酸溶液，以5 mL/min ~ 8 mL/min的流量流過樹脂層。

8.8 通過分液漏斗用無水乙醇洗滌樹脂，流量為3 mL/min
~ 5 mL/min，當流出液用硝酸銀溶液（50 g/L）檢查無氯離子時，洗滌結束，抽出剩餘的乙醇。

8.9 打開含水量測定器塞子，開啟下部旋塞，連塞子一起放入烘箱中，在105℃±2℃下烘3h。

8.10 在烘箱中蓋上塞子，關閉下部旋塞，取出置於乾燥器中，冷卻至室溫，在分析天平上稱重，准至0.1mg；記為m3。

9 結果表示
9.1 氫氧型陰離子交換樹脂含水量x（%）按下式計算：

m3 – m1 E2
x =｛1 -［——— — （36.5 — ×18）×E1×10-3］｝×100 m2 – m1 E1
式中：x——氫氧型陰離子交換樹脂含水量，%；
m1——空的含水量測定器的質量，g；
m2——烘前含水量測定器和樣品的質量，g；
m3——烘後含水量測定器和樣品的質量，g；
E1——氫氧型陰離子交換樹脂濕基最大再生容量，mmol/g；
E2——氫氧型陰離子交換樹脂濕基最大強型基團再生容量，mmol/g。

❸ 離子交換法

陽離子交換樹脂對鹼金屬的吸附能力隨其水化物離子半徑的減小而增強專。根據鹼金屬屬的活度系數，陽離子交換樹脂對其吸附能力的次序為:Cs>Rb>K>NH⁺₄>Na>Li。

有些無機化合物對鹼金屬有選擇性的吸附作用，可作為離子交換劑用。

磷酸鋁在水溶液中能吸附銣、銫，其分離系數比合成樹脂還高。交換柱上的銣、銫可分別用稀硝酸及高於1mol/LHNO₃洗脫。

在硝酸溶液中，銣、銫可被磷鉬酸銨吸附，與鉀、鈉、鋰分離，再用2mol/L和6mol/LNH₄NO₃溶液洗脫銣、銫。當氧化鉀含量低於50mg時，銣、銫回收率均在90%以上。

陰離子交換樹脂在一定條件下，雖可用於鹼金屬彼此之間的分離，但大多數情況是作為分離其他元素用。

在鹽酸溶液中，鈷、鋅、鐵、鎘形成穩定的氯陰離子，能被強鹼性陰離子交換樹脂吸附，或上述元素及釩與檸檬酸作用後，也可被陰離子交換樹脂吸附而與鹼金屬分離。

鈣、鎂在EDTA的乙醇溶液中，或其他一些兩價金屬在有EDTA或乙酸鹽存在下，均可被陰離子交換樹脂吸附，因此可用作鹼金屬與鹼土金屬的分離。

❹ 離子交換樹脂吸附法提純硼酸

最主要的應用就是採用了我們的陽樹脂+陰樹脂對硼砂通過硫酸酸化的硼酸進行進一步精製除雜，從而提供硼酸的純度，同時採用了氯化氫氣體替代硫酸對硼砂進行酸化處理，試驗證明效果比硫酸酸化效果高。
高純硼酸在高科技領域中應用較廣,主要用作高純試劑及生產各種高純硼酸鹽晶體的原料。目前國內的硼酸生產工藝普遍採用硼砂的硫酸酸化法,應用該法生產的硼酸產品,其純度只能達到試劑級標准,遠遠不能滿足用於國防科技和核電工業中核級硼酸對純度和雜質指標的要求。本文以提高硼酸純度為目的,在硼酸的傳統制備方法的基礎上加以改進,開發了高純硼酸的制備工藝。採用硼砂酸化法並結合離子交換吸附法與重結晶法,成功地制備了純度為99.99%的高純硼酸,填補了國內高純度硼酸生產的空白。採用母液循環工藝,減少了環境污染。 實驗中首次採用氯化氫氣體代替強酸液相酸化中和硼砂,探討了硫酸酸化和氯化氫氣體液相酸化反應過程中酸種類、溶液酸度、加酸中和溫度、結晶溫度、反應固液比、降溫方式、攪拌速度等實驗條件對硼酸結晶的影響,通過深入比較兩種方法的酸浸實驗,實驗結果表明,氯化氫氣體液相酸化法的實驗效果優於硫酸酸化法。酸化過程中,提高中和反應的加酸溫度,增加溶液pH值,使硫酸法製得硼酸的純度可達到99.55%,氯化氫氣體液相酸化法製得硼酸的純度可達到99.70%。 在離子交換過程中,採用混合床,選用732#強酸性陽離子與717#強鹼性陰離子交換樹脂。將傳統中的陰陽離子樹脂體積比例1：1改為3:1,有利於陰離子的吸附。優化離子交換過程中工藝參數,達到最佳交換吸附效果。經離子交換吸附後硼酸純度達到99.90%,主要雜質含量Fe0.195×10-3％、Cl-0.112×10-3％、SO42-0.514×10-3％。 研究了H3BO3-H20簡單體系中,溶液濃度、結晶溫度、結晶時間及攪拌速度對硼酸重結晶規律的影響。在單因素實驗的基礎上進行了正交試驗,得到硼酸重結晶的最優條件。採用「兩段冷卻」法結晶,即高溫時(95℃)以1.3℃/min的速度快速冷卻,待降至60℃後,再以0.5℃/min的速度緩慢冷卻至10℃。研究發現快速降溫過程中輔以慢速攪拌,有助於硼酸結晶體多數為均勻的顆粒狀。硼酸經過第二次重結晶後純度達到99.99%,產品中主要雜質的質量百分含量Fe0.0002%、Cl-0.0001%、SO42-0.0003%,全部達到美國進口高純硼酸中的雜質含量水平。 對酸化中和反應後H3BO3-NaCl-H2O體系與H3BO3-Na2SO4-H2O體系結晶動力學進行了實驗研究。實驗研究了體系中溶液過飽和度,結晶溫度,結晶時間,攪拌速度及溶液中所含雜質等因素對硼酸結晶過程的影響。由實驗數據得到體系中硼酸的結晶動力學曲線,並建立結晶動力學方程,確定了結晶反應級數。 目前國內尚無高純(99.99%)硼酸的生產,因此也未建立相應分析方法的標准。參照美國進口高純硼酸(99.99%)的純度、主要雜質(Fe、Cl-、SO42-)含量,建立了氫氧化鈉電位微滴法、分光光度法、光電比濁法,分析本實驗制備的高純硼酸。分析結果表明,本實驗制備硼酸的純度及主要雜質含量均與美國進口高純硼酸的標准一致。

❺ 硫酸鈣溶度積的測定

難溶強電解質溶度積常數Ksp的測定一、 實驗目的1、 了解極稀溶液濃度的版測量方法;2、 了解測定權難溶鹽Ksp的方法;3、 鞏固活度、活度系數、濃度的概念及相關關系。二、 實驗原理 在一定溫度下，一種難溶鹽電解質的飽和溶液在溶液中形成一種多項離子平衡，一般表示式為:這個平衡常數Ksp稱為溶度積常數，或簡稱溶度積，嚴格地講Ksp應為相應個離子活度的乘積，因為溶液中個離子有牽制的作用，但考慮的難容電解質飽和溶液中離子強度很小，可警世的用濃度來代替活度。就AgCl而言 從上式可知，若測出難溶電解質飽和溶液中個離子的濃度，就可以計算出溶度積Ksp。因此測量最終還是測量離子濃度的問題。若設計出一種測量濃度的方法，就找到了測量Ksp的方法。具體測量濃度的方法，包括滴定法(如AgCl溶度積的測定)，離子交換法(如CuSO4溶度積的測定)，電導法(如AgCl溶度積的測定)，離子電極法(如氯化鉛溶度積的測定)，電極電勢法(Ksp與電極電勢的關系)，即分光光度法(如碘酸銅溶度積的測定)等

❻ 離子交換樹脂的工作原理

離子交換樹脂原理即是離子交換樹把溶液中的鹽分脫離出來的過程：

離子交換樹脂作用環境中的水溶液中，含有的金屬陽離子（Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽離子交換樹脂(含有的磺酸基（—SO3H）、羧基（—COOH）或苯酚基（—C6H4OH）等酸性基團，在水中易生成H+離子)上的H+進行離子交換，使得溶液中的陽離子被轉移到樹脂上，而樹脂上的H+交換到水中，（即為陽離子交換樹脂原理）。

水溶液中的陰離子(Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂（含有季胺基[-N（CH3）3OH]、胺基（—NH2）或亞胺基（—NH2）等鹼性基團，在水中易生成OH-離子）上的OH-進行交換，水中陰離子被轉移到樹脂上，而樹脂上的OH-交換到水中，（即為陰離子交換樹脂原理）。而H+與OH-相結合生成水，從而達到脫鹽的目的。

(6)離子交換樹脂的制備實驗報告擴展閱讀：

離子交換樹脂使用方法：

1、預選。離子交換樹脂的粒度一般控制在20-35目，有些可達到50目，因此在使用前要先乾燥，粉碎，過篩，通常乾燥時在烘箱中進行，亦可在裝有五氧化二磷、氧化鈣或者濃硫酸的乾燥器中進行，粉碎時不要分得過細，否則影響實驗收率。

2、預處理。強鹼性離子交換樹脂應先用20倍樹脂體積的4%氫氧化鈉水溶液處理，然後用10倍體積的水洗，再用10倍量4%鹽酸處理，最後用蒸餾水洗至中性，然後將氯型轉化成OH型，再轉化成氯型，最後用10倍4%氫氧化鈉水溶液處理。弱鹼性離子交換樹脂處理時只需用10倍量蒸餾水洗即可，不必洗至中性。

3、裝柱。將處理好的樹脂至於燒杯中，加水充分攪拌除掉氣泡，靜置幾分鍾待樹脂大部分沉降後，傾去上層泥狀顆粒；反復操作直至上層液澄清後，即可裝柱。注意要在柱子底部放1cm後的玻璃絲，用玻璃棒將其壓平，將樹脂倒入柱子中，還要注意防止氣泡產生。

4、樹脂交換。將樣品配製成一定濃度的水溶液，以適當流速通過柱子，亦可將樣品溶液反復通過柱子，直到成分交換完全。用顯色法檢驗成分是否交換徹底。

5、樹脂洗脫。注意親和力弱的成分先被洗下來，常用的離子交換樹脂洗脫劑有強酸、強鹼、鹽類、不同pH緩沖溶液、有機溶液等，可選擇梯度洗脫或者單一濃度洗脫。

6、樹脂再生。

❼ 離子交換法樹脂的處理與再生

離子交換法樹脂的處理與再生：
1. 首先對床層進行反吹，將進口吸附的雜質吹掉，防止樹脂柱壓力增加。
2. 用再生液從出口進入，對樹脂柱進行再生。
3. 再生完畢，用純水對樹脂柱進行清洗，洗滌至符合要求時，再生完畢，重新投入使用。

❽ 離子交換怎麼試驗

離子交換法是一種藉助於離子交換劑上的離子和廢水中的離子進行交換反應而除去廢水中有害離子的方法。離子交換是一種特殊吸附過程，通常是可逆性化學吸附；其特點是吸附水中離子化物質，並進行等電荷的離子交換。
離子交換劑分無機的離子交換劑如天然沸石，人工合成沸石，及有機的離子交換劑如磺化煤和各種離子交換樹脂。
在應用離子交換法進行水處理時，需要根據離子交換樹脂的性能設計離子交換設備，決定交換設備的運行周期和再生處理。通過本實驗希望達到下述目的：
1) 加深對離子交換基本理論的理解；學會離子交換樹脂的鑒別；
2) 學會離子交換設備操作方法；
3) 學會使用手持式鹽度計，掌握pH計、電導率儀的校正及測量方法。
二、實驗內容和原理
由於離子交換樹脂具有交換基因，其中的可游離交換離子能與水中的同性離子進行等當量交換。 用酸性陽離子交換樹脂除去水中陽離子，反應式如下：
nRH + M+n → RnM + nH+
M——陽離子 n——離子價數
R——交換樹脂
用鹼性陰離子交換樹脂除去水中的陰離子，反應式如下：
nROH + Y−n → RnY + nOH-
Y——陰離子
離子交換法是固體吸附的一種特殊形式，因此也可以用解吸法來解吸，進行樹脂再生。
本實驗採用自來水為進水，進行離子交換處理。因為自來水中含有較多量的陰、陽離
子，如Cl¯， NH4+，Ca，Mg，Fe，Al，K，Na等。在某些工農業生產、科研、醫療衛生等工作中所用的水，以及某些廢水深度處理過程中，都需要除去水中的這些離子。而採用離子交換樹脂來達到目的是可行的方法。

❾ 離子交換樹脂

中國復樹制脂論壇
http://www.shu.com.cn/bbs
有詳細介紹

❿ 離子交換樹脂的分離原理

原則上和分子集團的大小沒直接關系（有間接關系的），主要看的是被吸附集團的 極性，也就是電子雲的分布。看哪種更適合被樹脂吸附

但是分子基團的大小對電子雲的分布也是有些影響的，所以說有會有間接關系。