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实验12阳离子交换树脂工作交换容量的测定(讲稿).doc


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文档列表 文档介绍
实验十二离子交换树脂交换容量的测定
一、实验目的
1、掌握离子交换树脂交换容量的测定原理和方法。
2、学会离子交换树脂的处理方法。
3、理解离子交换树脂交换容量的含义。
二、实验原理
交换容量是指每克干树脂所交换的相当于一价离子的物质的量,是衡量树脂性能的重要指标,一般使用树脂的交换容量为3~6mmol·g-1。
离子交换树脂的交换容量分为总交换容量和工作交换容量。
总交换容量的测定采用静态法:向一定量的H型阳离子树脂加入一定过量的NaOH标准溶液浸泡,当交换反应达到平衡时:
RH + NaOH ═ RNa + H2O
用HCl标准溶液滴定过量的NaOH。
工作交换容量的测定采用动态法:将一定量H型阳离子树脂装入交换柱中,用Na2SO4溶液以一定的流量通过交换柱。Na+与RH发生交换反应,交换下来的H+用NaOH标准溶液滴定,
交换反应为: RH + Na+ ═ RNa + H+
滴定反应为: H+ + OH- ═ H2O
三、仪器与试剂
1、仪器:50mL碱式滴定管1支;25mL酸式滴定管1支;250mL锥形瓶3个;25mL移液管1支;250mL容量瓶1个;脱脂棉;烧杯。
2、试剂:·L-1NaOH标准溶液;4mol·L-1HCl溶液;酚酞溶液;·L
-1Na2SO4溶液;732型阳离子交换树脂。
四、实验内容
1、树脂的预处理
市售的阳离子交换树脂一般为Na型,使用前须将其用酸处理成H型。
称取一定量的732型阳离子交换树脂于烧杯中,加100 mL 4mol·L-1HCl溶液,搅拌,浸泡1~2天,以溶解除去树脂中的杂质,并使树脂充分溶胀。若浸出的溶液呈较深的黄色,应换新鲜的HCl溶液再浸泡一些时间,倾出上层HCl清液,然后用纯水漂洗树脂至中性,即得到H阳离子交换树脂RH。
2、装柱
用长玻棒将润湿的玻璃棉塞在交换柱的下部,使其平整,加10 mL纯水。用50mL量筒量取20mL已处理成H型的树脂,转移到烧杯中,加入约20mL蒸馏水,用玻棒连水一起转移到交换柱中,要防止混入气泡。为防止加试液时,树脂被冲起,在上面亦铺一层玻璃棉。在装柱和以后的使用过程中,必须使树脂层始终浸泡在液面以下约1cm处。柱高约15~20cm,用水冲洗树脂至流出液为中性,放出多余的水。
3、交换
·L-1Na2SO4溶液,用250mL容量瓶收集流出液,调节流量为40~60

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