ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Уравнения идеального ионного обмена с участием противоионов нескольких сортов из "Равновесие и кинетика ионного обмена" Напомним, что при рассмотрении законов идеального обмена для фазы ионита наиболее целесообразно в качестве единиц концентрации выбрать молярные доли, так как только в этом случае коэффициенты активности компонентов в идеальном растворе всегда равны единице. При выборе других шкал коэффициенты активности в идеальных концентрированных растворах, к которым может быть отнесена идеальная фаза ионита, не равны единице и являются переменной величиной, зависящей от концентрации. [c.97] В выражениях (IV. 91) и (IV. 92) при малых значениях У и У знак - может быть с достаточной точностью заменен на знак равенства, а сами эти выражения можно рассматривать как аналог закона Генри в теории ионного обмена. Уравнения (IV. 102) и (IV. 104) характеризуют насыщение ионита ионами В и А. Эти свойства весьма напоминают хорошо известные аналогичные свойства уравнения Лэнгмюра (IV. 99). [c.99] Общность уравнений идеального ионного обмена с уравнением Лэнгмюра не случайна. [c.99] Отметим, что при ф 1 свойства этих уравнений существенно меняются. Так, вместо закона Генри при 1 оказывается справедливым более общий показательный закон приближения к нулю [100]. Формальное сходство процессов ионного обмена с процессами сорбции из растворов и газовой фазы ощущалось исследователями уже на ранних этапах развития теории ионного обмена [101, 102]. [c.100] отчасти, объясняется существование многих эмпирических и полученных теоретически уравнений, сходных с уравнениями Лэнгмюра и Фрейндлиха [90, 92, 102]. [c.100] Обратимся к более общему случаю идеального обмена с участием противоионов т сортов. Для простоты рассмотрим только такой случай, когда во внешнем растворе имеется один общий коион X, заряд которого равен 2х- Нетрудно убедиться, что любая возможная запись стехиометрического уравнения процесса многоионного обмена с участием т противоионов может рассматриваться как линейная комбинация (т— 1) стехиометрических уравнений вида (IV. 3) для обмена (т — 1) пары ионов. С термодинамической точки зрения, такой процесс должен рассматриваться как совокупность (т—1) независимых процессов парного обмена [3, 83], причем его разделение на независимые процессы может быть проведено различными равноценными способами. Соответственно и термодинамическое рассмотрение многоионного обмена может быть осуществлено многими эквивалентными способами. [c.100] Нетрудно получить выражение для i,r и в том случае, когда некоторые из 2а, 2в. .. 2м в два раза больше остальных (в этоь случае требуется решить обычное квадратное уравнение относи тельно i i,r). в остальных случаях нужно решать уравнения боле высоких степеней. [c.102] Аналогичным путем могут быть получены и выражения дл5 ионов всех остальных сортов. [c.102] Легко заметить, что для нахождения всех величин, характери зующих состав фазы ионита подобным способом, необходим иметь значения констант обмена для значительно большего числг пар ионов, чем в случае применения предыдущего способа. Этс обстоятельство несущественно, так как значения этих констант легко могут быть рассчитаны из констант уравнений (IV. 106). [c.102] Уравнения (IV. 111) в ионном обмене являются формальнык аналогом известных уравнений идеальной адсорбции неионны компонентов из их смеси (уравнений Маркгема и Бентона [25]) Заметим,, что многоионный обмен исследовался в работа [104—116], результаты которых в основном подтверждают возмоЖ ность его рассмотрения на базе закона действующих масс. [c.102] Вернуться к основной статье