Радиохимия. ВСЕ ЛЕКЦИИ РХ 7 СЕМЕСТР. Содержание лекции
Скачать 2.62 Mb.
|
Проанализируем термодинамическую константу равновесия реакции катионного обменаГ= + - полная ионообменная емкость поглотителя.Изотерма Лэнгмюраa = const – параметр сорбционного сродства.Анализ изотермы ЛэнгмюраГ∞ При аCM << 1 получаем изотерму Генри = Г а CM . Г а = Kd - коэффициент распределения в области закона Генри. При аCM >>1 = Г, т.е. происходит полное насыщение сорбционных центров. Емкость (Г) определяется числом доступных сорбционных центров, ее можно определить прямым методом (измерением в области насыщения), а также с помощью линеаризации данных по распределению во всем интервале концентраций сорбата. Г - количественный параметр сорбции, а – параметр сорбционного сродства характеризует качественные характеристики процесса сорбции. dKd/dCP=0, т.е. CT/CP = Kd = Kd(г).При увеличении концентрации сорбата в растворе когда aCP ≈ 1CT/CP = Kd = Kd(г)(1+aCP)-1 .Для системы микрокомпонент- неорганический сорбент и в области выполнения закона Генри следует учитывать возможную неоднородностьсорбата и сорбента.Изотерма сорбции урана гидроксидом титана. Влияние удельного содержания сорбента в системе
e = Kd[m] .Kd не зависит от удельной массы сорбента.αi = const ≠ f[m] .Kd не зависит от удельной массы сорбента, характеризует сорбирующуюся форму.ki ≠ f[m], т.е. dlgki /dlg[m] =0 d lgei / d lg[m] = 1Сорбат называется сложным лабильным сорбатом.Моносортовой или сложный лабильный сорбат Сложный инертный сорбатСорбат - микрокомпонент представлен несколькими разносорбирующимися формами, между которыми отсутствует подвижное равновесие,αi = f[m ]≠ const..Такой сорбат называется сложным инертным сорбатом.M z+ ← ML1 (z-1)+ ← ML2 (z-2)+ ← MLz0 ← ← MLn (z-n)-Изотерма имеет сложный профиль, Kd является брутто-коэффициентом распределенияИмеются несорбирующие сорта. Сорбирующиеся формы отличаются значениями частных генриевских постоянных. Влияние концентрации фонового электролита (Cэ = var)Фоновый электролит называют нейтральным, если его хорошо диссоциирующая, растворимая соль ЭА при введении в раствор не изменяет значение величины рН, а анион А- не вступает в реакции комплексообразования с ионами сорбата.Тогда, если сорбат в растворе представлен единственной формой состояния M(OH)iz-i, то для коэффициента распределения i-формы ki можно записатьki’=constВлияние фонового электролита на степень извлечения сорбата с различным z. kd1 = kd2 = kd3 = 103 Влияние концентрации фонового электролита для лабильного сорбатаПри аЭ → ∞При аЭ → 0 .Влияние концентрации фонового электролита для инертного сорбатаВ случае инертного сорбата, представленного в растворе только сорбирующимися формами состояния:Если инертный сорбат представлен в том числе и несорбирующимися формами, для которых ki≥z=0, топри аЭ → 0 предельное значениеКd = Кd (max)Влияние концентрации фонового электролита для инертного сорбата, представленного сорбирующимися и несорбирующимися формами Влияние концентрации лиганда (CL= var)Взаимодействие катиона сорбата с катионообменникомКоэффициент распределения:при условии выполнениязакона Генри и CМ << CL.При условии ko >> kilgKd0 α tgα=N Влияние концентрации лиганда для лабильного и инертного сорбата (ki>0=0). Определение констант образования комплексных соединений |