Реферат: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ АНИООБМЕННИКИ, СИНТЕЗИРОВАННЫЕ НА ОСНОВЕ ГИДРОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ
💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Пермский государственный технический университет
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ АНИООБМЕННИКИ, СИНТЕЗИРОВАННЫЕ НА ОСНОВЕ ГИДРОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ
В представленных статьях гидроксиды металлов рассмотрены в качестве ионитов в различных водных и смешанных средах. Обсуждены химические и физические свойства, методы синтеза и сорбционная активность гидроксидов металлов. Разобраны кинетика и термодинамика ионного обмена на гидроксидных ионитах. На обширном экспериментальном материале сделаны выводы о механизме сорбции и предложены модели, описывающие этот процесс.
Показана возможность применения гидроксидных материалов в качестве неорганических ионитов в аналитической химии, химической технологии и промышленной экологии. Селективность таких ионообменников позволяет использовать их как при разделении смесей, так и для извлечении из сложного раствора какого-то одного конкретного иона.
ГИДРОКСИДЫ МЕТАЛЛОВ, ОБЛАДАЮЩИЕ БРУСИТОВОЙ СТРУКТУРОЙ
Большая часть статей посвящена изучению анионообменных свойств гидроксидов металлов, имеющих слоистую структуру типа брусита. В настоящее время их выделяют в отдельную группу соединений. Для них характерно построение кристаллической решетки из отдельных слоев, соединенных водородными связями или силами Ван-дер-Ваальса. Внедрение анионов в межслоевые пространства таких гидроксидов происходит на основе нуклеофильного замещения функциональных гидроксогрупп.
Важно, что гидроксиды различных металлов со слоистой структурой могут образовывать твердые растворы замещения, обладающие рядом ценных ионообменных свойств. Представленные публикации отражают современный уровень исследований по этой проблеме в мировой практике.
Рис. Мотив решетки гидроксидов металлов со слоистой структурой
В работах [1-2, 5-7] указывается на возможность использования в качестве анионообменных материалов так называемых слоистых двойных гидроксидов (СДГ). Cтруктура СДГ ( M 2+
1-x
M 3+
x
(OH) 2
[( anion n-
) x/n
.
m
H 2
O]) состоит из положительно заряженных гидроксидных слоев ( M 2+
1-x
M 3+
x
(OH) 2
) x
+
и анионов, находящихся в межслоевом пространстве. Интерес исследователей к этому классу соединений обусловлен возможностью вариации их свойств путем замещения анионов в межслоевом пространстве или атомов металла в гидроксидном слое.
В исследованиях широко применяются химические и физико-химические методы анализа. К наиболее часто используемым методам относятся инфракрасная спектроскопия, рентгенофазовый анализ, атомно-абсорбционная спектроскопия и термогравиметрический анализ.
Так, результаты рентгенофазового анализа свидетельствуют о возможности расширения межслоевых пространств гидроксидов при интеркаляции в них различных анионов. Например, в статье [1] показано, что при внедрении в Mg-Al СДГ терефталат-анионов происходит изменение параметра решетки С
от 9Å до 14Å. Это позволяет извлекать гидроксидными ионитами из растворов достаточно крупные анионы.
Инфракрасная спектроскопия использована для анализа состояния анионов в составе различных гидроксидов. Например, приведены инфракрасные спектры поглощения продуктов сорбции нитрат-ионов на гидроксидах таких металлов, как Zn, Cu, Ni и La [6].
Атомно-абсорбционный анализ применяется во многих работах, например, в [4] при определении концентраций ионов в растворах.
Термогравиметрический анализ позволяет проследить процессы, происходящие при нагревании гидроксидных материалов. Примером применения термогравиметрии может служить исследование, проведенное в работе [6]. Здесь проанализирована устойчивость к нагреванию терефталатных, ацетатных и бензоатных производных от соединений вида: Zn 5
(OH) 8
(NO 3
) 2
·2H 2
O, Cu 2
(OH) 3
NO 3
и La(OH) 2
NO 3
·H 2
O. Полученные экспериментально кривые DTA показывают температуру, при которой начинается термическое разложение первоначально взятых образцов и глубокая перестройка структуры соединений. Кривые DTG отражают потерю массы образца при нагревании. Показано, что потеря массы твердой фазы происходит за счет отделения при высокой температуре таких легколетучих веществ, как H 2
O, CO 2
, NO и др. Полученные в работе результаты позволили охарактеризовать термическую устойчивость гидроксидных ионитов.
Таким образом, рассматриваемые публикации показывают, что сегодня продолжается интенсивное исследование неорганических ионитов. В частности, ведется активный поиск неорганических материалов с анионообменными свойствами. Среди наиболее перспективных указываются гидроксиды металлов. Химическая модификация гидроксидных материалов позволяет получать широкую гамму анионообменников, обладающих высокой обменной емкостью. В качестве ионитов могут быть использованы как индивидуальные, так и смешанные гидроксиды металлов. В публикации [5] отмечается, что есть возможность синтеза различных по свойствам гидроксидных ионитов, включающих такие металлы, как Mg 2+
, Fe 2+
, Co 2+
, Cu 2+
, Ni 2+
, Zn 2+
, Al 3+
, Cr 3+
, Ga 3+
или Fe 3+
. Это задает интересные темы для исследований и обуславливает множество вновь появляющихся публикаций.
1. Steven P. Newman, Samuel J. Williams, Peter V. Coveney, William Jones. Interlayer arrangement of hydrated MgAl layered double hydroxides containing guest terephtalate anions: comparison of simulation and measurment // Journal of Physical Chemistry.1998. V.102. P.6710-6719.
2. Masami Kaneyoshi, William Jones. Exchange of interlayer terephtalate anions from Mg-Al layered double hydroxide formation of intermediate phases // Chemical Physics Letter. 1998. V.296. P.183-187.
3. Nasr Z. Misak. Outlines of the ion exchange characteristics of hydrous oxides // Advances of Colloid and Interface Science. 1994. V.51. P.29-135.`
4. Milan Marhol. Ion exchanger in analitycal chemistry, their properties and use in inorganic chemistry. 1982. p.585.
5. Masami Kaneyoshi, William Jones. Formation of Mg-Al layered double hydroxides inter calated with nitriloacetate anions // Journal of Chemistry Materials. 1999. №9. P.805-811.
6. Steven P. Newman, William Jones. Comparative study of some layered hydroxide salts containing exchangeable interlayer anions // Journal of Solid State Chemistry. 1999. V.148. P.26-40
7. Samuel J. Williams, Peter V. Coveney, William Jones. Molecular dynamics simulation of the swelling of terephtalate anions // Journal of Solid State Chemistry.1999. V.21. P.183-189.
Название: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ АНИООБМЕННИКИ, СИНТЕЗИРОВАННЫЕ НА ОСНОВЕ ГИДРОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ
Раздел: Рефераты по химии
Тип: реферат
Добавлен 14:25:19 12 октября 2005 Похожие работы
Просмотров: 248
Комментариев: 17
Оценило: 5 человек
Средний балл: 4.4
Оценка: неизвестно Скачать
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.
Реферат: НЕОРГАНИЧЕСКИЕ АНИООБМЕННИКИ, СИНТЕЗИРОВАННЫЕ НА ОСНОВЕ ГИДРОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ
Реферат: Химия цвета. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме История изучения брожения
Доклад по теме Силикоз у строителей
Әлем Таныған Абай Эссе
Курсовая Работа На Тему Правовое Регулирование Работы Внутренних Войск Министерства Внутренних Дел Российской Федерации
Устройства для прочистки сети
Практическая Работа 1 Положения
Реферат: Розвиток творчих здібностей учнів на уроках математики 2
Язык Современной Молодежи Сочинение Рассуждение
Реферат На Тему Защитные Возможности Негаторного Иска
Реферат: Виды и стадии исследований системы управления
Курсовая Работа На Тему Оценка Недвижимости
Краткое Сочинение По Пьесе Горе От Ума
Реферат по теме Сигнальная система организма
Реферат: Застосування технологій електронної комерції в державі
Курсовая Работа На Тему Организация Работы Школьной Столовой На 200 Мест
Курсовая работа по теме Проектирование реляционной базы данных
Курсовая работа по теме Организация работ и приготовление сложных пюреобразных супов
Дипломная работа: Розрахунок конкурентоспроможності серверів компанії "Квазар-Мікро"
Контрольная работа по теме Линейные электрические цепи при несинусоидальных периодических токах
Контрольная работа: Автомобильный транспорт РФ
Реферат: Понятие и виды обязательств, возникающих вследствие причинения вреда
Доклад: Понятие и значение исковой давности