Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 23. 8 juni 1946 - Organiska jonbytare och deras användning i den analytiska kemin, av Olof Samuelson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
8 juni 19A6
569
kromicyanvätesyran är mycket obeständig. Den
direkta titreringen av anjonlösningen kunde här
inte användas. Lösningen luktade cyanväte och
även av färgen kunde man se, att anjonlösningen
inte utgjordes av ren kromicy an vätesyra. Denna
syra har man för övrigt aldrig lyckats framställa
med andra metoder heller.
Efter denna sammanfattning av försöksresultat
skall den praktiska utformningen av metoden
i korthet beskrivas. För att provlösningens
katjo-ner kvantitativt skall upptas fordras att
provlösningen får passera ett skikt av jonbytare. En
metod, som grundar sig på enbart utskakning med
en jonbytare, skulle, som framgår av
Donnan-ekvationen, i normala fall kräva ett alltför stort
överskott av jonbytare. Även när man arbetar
med jonbytareskikt, måste man emellertid alltid
ha ett visst överskott, vilket är beroende av bl.a.
provlösningens sammansättning
filtreringshastig-heten, skiktets form, jonbytarens
kapillärstruk-tur och kornstorlek.
Får t.ex. en lösning av natriumklorid med
koncentrationen Co passera ett filterskikt av en
vätemättad katjonbytare med så vida kapillärer, att
jämvikt hinner inställa sig mellan lösningens och
jonbytarens joner, kommer teoretiskt en skarp
gränsyta att utbilda sig i filterskiktet. Före denna
gränsyta är lösningens koncentration C1— C0,
medan jonbytaren är mättad med natriumjoner.
Efter denna gränsyta är jonbytaren vätemättad
och C’=0. Andra förutsättningar för att detta
idealfall skall inträda är givetvis, att inga
kanalbildningar inträder, utan att strömningen är
jämn över hela tvärsnittet, samt att diffusionen
kan försummas25’ 26.
Undersökes filtratets sammansättning som
funktion av tiden t vid ett jonbytareskikt, skulle man,
om dessa förutsättningar vore uppfyllda, finna
att vid den tidpunkt då skiktet är mättat
lösningens sammansättning plötsligt ändras från C 0
till Ci=C0. I praktiken finner man alltid, att
Q
f [t) (utbytesisoplanen) utgöres
av en S-formad kurva.
Som exempel visas i fig. 5 några utbytesisoplaner
vid katjonbytare (handelsprodukt innehållande
sulfonsyragrupper) med olika kornstorlek.
Försöken utfördes med ett cylindriskt filterskikt med
en höjd av 135 mm och en diameter av 10 mm.
Filtret mättades med vätejoner och uttvättades
med vatten. En 0,037-normal lösning av
kaliumnitrat fick härefter passera filtret med en
hastighet av 10 ml/min. Filtratet upptogs i olika
fraktioner och den procentuella omsättningen
bestämdes genom titrering. Försöken visar, att ju större
kornstorleken är, desto mer avviker kurvan från
den teoretiska. Vid försök enligt
jonbytaremeto-den bör man därför — i varje fall när man
använder preparat av denna typ — använda en
relativt finpulvriserad jonbytare. Använder man
Tabell 5. Alkalibeståmning i några komplexa cyanider1’’
Preparat Beräknat Funnet
% K % K resp. Na
resp. Na Metod 1 Metod 2 Metod 3
funktionen —
Lio
K3Fe(CN)„ ......... 35,63 35,67 35,72 35,71
35,63 35,70 35,64
K4Fe(CN)0 • 3 h„0 ... 37,03 36,95 37,10 37,11
36,96 37,09 37,06
Na2Fe(CN)5NO -2 h„0 15,44 15,40 15,49 15,45
15,44 15,48 15,47
K3Cr(CN)6 ......... 36,05 — 36,12 36,10
— 36,18 36,19
K3Co(CN)6 ......... 35,29 35,35 35,27 35,32
35,33 35,33 35,32
K4Mo(CN)8 • 2 h20 .. 31,50 31,49 31,54 31,54
31,49 31,55 31,51
K4W(CN)8 • 2 hao ... 26,76 26,70 26,87 26,85
26,75 26,72 26,85
jonbytare med mera grov kapillärstruktur, sker
omsättningen fortare, och härvid spelar
kornstorleken mindre roll.
På liknande sätt har inverkan av skiktets form
studerats vid samma lösning och samma
filtrat-mängd per minut. Försöken gjordes i cylindriska
glasrör med olika diameter och volymen av
filterskiktet hölls konstant vid 30 ml. Resultaten
framgår av fig. 6. Vid konstant filtervolym kan en
större volym filtreras genom skiktet med
fullständig omsättning ju längre och smalare
filterskiktet är.
Inverkan av en del andra faktorer har studerats
i ett tidigare arbete25’10 och här bör endast
påpekas, att den då använda jonbytaren (sulfonerad
bakelit) hade i viss mån andra egenskaper än den
här undersökta tekniska jonbytaren. Av intresse
är framför allt den mängd jonbytare, som
kräves för att en omsättning skall ske till 100 %.
Försök att studera utbytesisoplanernas utseende
inom intervallet 99—100 % omsättning har
utförts med användande av polarograf, men
försöken har av yttre omständigheter ännu inte
kunnat fullföljas. Hittillsvarande erfarenheter visar
emellertid, att man, om man ämnar använda ett
och samma filterskikt för olika saltlösningar, bör
betydligt överdimensionera detta, så att
kapaciteten blir tillräcklig även om viss
komplexbildning föreligger i lösningarna. Innan man vunnit
tillräcklig erfarenhet med metoden, bör man
alltid genom lämpliga kvalitativa prov övertyga sig
om att omsättningen är fullständig. Vållar detta
Panerade milliekvivolenter
Fig. 5. Utbytesisoplaner vid olika kornstorlek.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
