《实验三-离子交换树脂交换容量的测定.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《实验三-离子交换树脂交换容量的测定.doc(2页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除实验三 离子交换树脂交换容量的测定(3学时)一 实验目的1. 加深离子交换基本理论的理解。2. 掌握离子交换树脂容量的测定方法。二 实验原理 离子交换是一种特殊的固体吸附过程,它是由离子交换剂在电介质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质,它能够从电介质溶液中吸取某种阳离子或阴离子,而把本身所含的另一种相同电荷符号的离子等当量的交换,释放到溶液中去,按照所交换的离子的种类,可以分为阳离子交换和阴离子交换两大类。 阳离子交换树脂以钠离子(钠型)或氢离子(氢型)置换溶液中的阳离子,从而将其去除掉。置换反应为: 钠型 Na2R+M
2、2+MR+2Na+ 氢型 H2R+M2+MR+2H+(R表示树脂基团 M2+表示阳离子) 阴离子置换反应 R(OH)2+A2-RA+2OH- 强酸性树脂交换能力阳离子交换能力大小:Fe3+Al3+Ca2+Mg2+K+NH+Na+H+Li阴离子交换能力大小:草酸离子柠檬酸离子PO43-SO42-Cl-NO3- 实际上废水通常含有多种阳离子和阴离子,实际交换过程复杂得多。树脂性能的测定目前尚无统一规定,可根据需要对物理性状和化学性状进行测定。在应用中,用树脂的交换容量表示可交换的离子量,是树脂的重要技术指标。树脂的交换容量又分为:全交换容量、平衡交换容量和工作交换容量。本实验中测定的是实际工作交换
3、容量。三 实验设备和仪器400ml烧杯2个1000ml容量瓶1-3个20ml移液管1支250ml锥形瓶1-3个碱式滴定管架1套漏斗1只滤纸pH试纸(1-14,5.5-9.0)若干四 试剂阳离子交换树脂CaCl2溶液(1N)HCl溶液(0.1N)标准NaOH溶液(0.1N)酚酞试剂(1%)五 实验步骤1. 在加有3g阳离子交换树脂的烧杯中加入300mlHCl溶液,剧烈搅拌10min,使树脂酸化完全、充分。2. 将上述混合物过滤,使阳离子交换树脂存在于滤纸上,并用蒸馏水冲洗。3. 将带有阳离子将换树脂的漏斗插在容量瓶上,用CaCl2溶液进行离子交换。用pH试纸测其滴下的滤液,当pH=6-7时,停止加入CaCl2溶液。4. 将容量瓶中的滤液用水稀释至1000ml,且混合均匀。5. 用移液管移取50ml稀释后的滤液于锥形瓶中,加入1-2滴酚酞试剂,用标准NaOH溶液标定。当溶液变红时停止滴定,记录所用NaOH溶液的体积。(步骤5重复3次,取3次所用NaOH溶液体积的平均值)六 实验结果整理1实验数据记录V1V2V3V滤液体积(ml)NaOH溶液体积(ml)2.计算交换容量 工作交换容量 其中,NNaOH溶液的当量浓度 VNaOH溶液的用量(ml) W树脂质量(g)【精品文档】第 2 页