ИОНИТЫ

ИОНИТЫ (ионообменники, ионообменные сорбенты), полимерные в-ва и материалы, содержащие ионогенные и (или) комплексообразующие группы, способные к обмену ионов при контакте с р-рами электролитов. Большинство ионитов - твердые нерастворимые полиэлектролиты аморфной или кристаллич. структуры. Ионогенные группы закреплены на мол. каркасе (матрице) и диссоциируют, давая полиионы (фиксир. ионы) и подвижные противоионы, компенсирующие заряды полиионов. Напр. (для одной ионогенной группы):
241_260-14.jpg
По знаку противоиона различают соотв. катиониты (поликислоты), аниониты (полиоснования) и полиамфолиты (амфотерные иониты, способные осуществлять как катионный, так и анионный обмен), по степени диссоциации ионогенных групп - слабо-, средне- и сильнокислотные (соотв. основные) катиониты (аниониты). При ионном обмене противоионы стехиометрически обмениваются на ионы электролита того же знака. Однако обменный процесс может сопровождаться побочными р-циями и адсорбцией молекул электролита (без расщепления на ионы). По хим. природе матрицы ионитов делят на орг., неорг. и минерально-орг., по происхождению - на природные и синтетические. Самый многочисл. класс - орг. иониты, из к-рых наиб. практич. применение получили синтетич. иониты благодаря сочетанию высоких эксплуатационно-техн. характеристик с разнообразием способов получения и физ.-хим. св-в (см. Ионообменные смолы). К орг. ионитам относятся также химически активированные угли, древесина, торф, целлюлоза. Неорг. иониты имеют матрицу, состоящую из атомов элемента, связанных оксидными, фосфатными, цианидными фрагментами. Из неорг. ионитов наиб. значение имеют алюмосиликаты (пермутиты, мол. сита), в кристаллич. решетке к-рых имеются сравнительно большие пустоты. Чаще всего такие иониты применяют для необратимого поглощения ионов; их недостаток - низкая устойчивость в кислой среде. Высокой селективностью обладают И, на основе гидратир. оксидов или гидроксидов нек-рых элементов IV-VI гр. периодич. системы, напр. SnO2.2О селективно сорбирует ионы Li+ и F-, Sb2О5.2О - ионы Na+. Фосфат Zr обладает св-вом селективно сорбировать ионы Рb2+, Sr2+, Cs+, Ba2+; его применяют для удаления 90Sr и 137Cs из радиоактивных вод. Минерально-орг. иониты состоят из орг. ионитов на минер. носителе или из неорг. ионита, диспергированного в полимерном связующем. Сочетают полезные св-ва обоих видов ионитов.