Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 37. 12 oktober 1954 - Permselektiva membraner, av Karl-Axel Meklersson
<< 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.
12 oktober 1954
869
Tabell 2. Specifik elektrisk ledningsförmåga för några elektrolyter och kommersiellt tillgångliga permselektiva
plast-membraner
Ledningsförmåga vid normalitet
0,001 0,01 0,10 1,00 2,00
ohm"1 cm-1 ohm"1 cm-1 ohm"1 cm"1 ohm"1 cm"1 ohm"1 cm"1
Kaliumkloridlösning .......................... ........ 0,000147 0,00141 0,0128 0,112 2,11
Natriumkloridlösning ......................... ........ 0,000124 0,00118 0,0106 0.086 1,52
Magnesiumsulfatlösning ....................... 0,00077 0,0051
Amberplex A-l i natriumkloridlösning ......... ........ 0,00051 0,000698 0,0019 0,00284
Amberplex C-l i natriumkloridlösning ......... ........ 0,00054 0,00106 0,00332 0,00410
Nepton CR-51 i natriumkloridlösning.......... ........ 0,0080 0,0092 0,0160 0,020
Nepton ARX-44 i natriumkloridlösning ........ ........ 0,0081 0,0098 0,0165 0,021
i utspädda lösningar81. Vid elektrodialys av
vanliga en- och tvåvärda elektrolyter bortförs från
de rum, som avsaltas, 150—350 ml/Faraday
vatten vid 1,5 N elektrolytkoncentration och 220—
375 ml/Faraday vid oändligt utspädda lösningar.
Elektrisk ledningsförmåga
I de permselektiva plastmembranerna leds
elektriciteten elektrolytiskt av de fria jonerna.
Ledningsförmågan blir större ju högre de bundna
laddningarnas koncentration är. Hög
tvärbindningsgrad hos plasten försämrar den. Om
mycket utspädda elektrolytlösningar omger
membranen, transporteras strömmen genom den nästan
uteslutande av motjoner till de fasta
laddningarna, och strömutbytet blir högt. Detta
definieras här som det antal ekvivalenter per Faraday
tillförd elektricitet som avlägsnas från
avsalt-ningsrummen i en multipelcell.
Den höga koncentrationen av bundna
laddningar gör, att den specifika ledningsförmågan hos
membranerna är större än i de utspädda
lösningar den står i jämvikt med. För lösningar
innehållande alkalijoner gäller detta upp till 0,01—
0,1 M koncentration24-42. Membranernas
ledningsförmåga är tämligen konstant i dessa utspädda
lösningar, men växer när ytterlösningarnas
koncentration stiger över just angivna värden.
Ledningsförmågan i ytterlösningarna ökar dock
snabbare. Vid högre elektronkoncentrationer i
dem blir den därför mångfaldigt större där än i
membranen (tabell 2). Membranernas
förbättrade ledningsförmåga beror på att ett stort antal
av både negativt och positivt laddade joner
diffunderar in i dem vid hög ytterkoncentration, så
att vinsten i ledningsförmåga är parad med ett
försämrat strömutbyte.
Några forskare har jämfört den ekvivalenta
ledningsförmågan i plastmembraner med
ledningsförmågan för samma joner i fri oändligt
utspädd lösning52-54. Deras resultat antyder, att
vissa joners ledningsförmåga nedsättes mera i
membranerna än andras, vilket antagligen beror
på att de förra binds fastare vid de fixerade
laddningarna i membranfasen. Spiegler & Coryell52
har funnit en avsevärd skillnad i
ledningsförmåga och självdiffusionshastighet mellan na-
trium- kalcium- och zinkjoner i Ionics
Nepton-CR-51-membraner. Dessa effekter är av stor
betydelse, då membranerna används för
jonseparationer genom elektromigration.
Mekaniska egenskaper
De kommersiella permselektiva
plastmembranerna har en tjocklek av 0,4—0,6 mm. Deras
draghållfasthet är tämligen god 25 kp/cm2, men
deras rivhållfasthet ("Mullens test") är låg 1—2,5
kp/cm2. Det bör understrykas, att dessa värden
gäller för väl fuktade meinbraner. Ofullständigt
fuktade membraner har betydligt sämre
hållfasthetsegenskaper. Förlängningen är relativt stor.
Den låga rivhållfastheten och
förlängningsegenskaperna gör, att membranerna måste monteras
med aktsamhet.
De mekaniska egenskaperna kan förbättras
genom att membranerna armeras med papper, tyg
eller sintrat glas, men de elektriska
egenskaperna och transportkapaciteten av fria joner
försämras av armeringen29.
Kemisk resistens
Resistensen mot syror, baser samt oxiderande
och reducerande reagens är utmärkt för de bästa
typerna av membraner, såsom de av Rohm &
Haas tillverkade42. De är olösliga i vatten,
alkoholer, aldehyder, organiska syror och de flesta
andra typer av lösningsmedel. Alifatiska och
aromatiska kolväten absorberas dock i
membranerna.
Fig. 1. Multipelcell för framställning av färskvatten; A och
C anjonpermeabel resp. katjonpermeabel membran, .4+
kat-joner, X~ anjoner, s saltlösning, ks koncentrerad
saltlösning, f färskvatten.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
