離子交換反應(yīng)是離子交換劑與電解質(zhì)溶液的化學(xué)位差而引起的離子交換過(guò)程。在離子交換劑相中反離子A的濃度高,當(dāng)離子交換劑與電解質(zhì)溶液接觸時(shí),反離子就竭力向其濃度低的溶液中擴(kuò)散。離子交換劑電中性破壞,離子交換劑就得到附加電荷。
因此,離子交換劑保持電中性的條件又反過(guò)來(lái)限制反離子從樹(shù)脂到溶液的擴(kuò)散。當(dāng)離子B從溶液中來(lái)代替樹(shù)脂上的A,從而就抵消離子A從樹(shù)脂轉(zhuǎn)入溶液時(shí)造成的固定離子的電荷。一方面引起擴(kuò)散的濃度梯度,另一方面反抗離子擴(kuò)散的靜電力,都對(duì)離子交換樹(shù)脂一溶液系統(tǒng)中的各離子起作用。
離子交換樹(shù)脂的分類
按骨架結(jié)構(gòu)不同離子交換樹(shù)脂可分為凝膠型和大孔型。按所帶的交換功能基的特性可分為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、陰離子交換樹(shù)脂和其他樹(shù)脂。按功能基上酸或堿的強(qiáng)弱程度分為強(qiáng)酸陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、弱酸陽(yáng)離子交換樹(shù)脂;強(qiáng)堿陰離子交換樹(shù)脂、弱堿陰離子交換樹(shù)脂。
組成
均相催化劑的組成較單純,通常為某種化合物。多相催化用負(fù)載型催化劑的組成較復(fù)雜,通常由活性金屬組分、助催化劑及載體組成。助催化劑是添加到催化劑中的少量物質(zhì),它本身無(wú)活性或活性很小,但能改善催化劑的性能。載體是催化劑活性組分的分散劑或支持物。載體的主要作用是增加催化劑的有效表面,提供合適的孔結(jié)構(gòu),保證足夠的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。常用的催化劑載體有Al2O3、SiO2,多孔陶瓷、活性炭等。