Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Программа лекционного курса по третьему периоду Новейшей истории Азии и Африки раскрывает основные дидактические единицы ПРОП и призвана ввести студе...полностью>>
'Автореферат'
Д.212.154.01 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 117571 Москва, проспект Вернадского, д.88, кафедра истории МПГУ, ау...полностью>>
'Методические указания'
1) Выбрать организацию, на которой Вы предполагаете реализовывать инновационный проект. Организация может быть как реальной (в этом случае эффект от ...полностью>>
'Документ'
Классическая модель в целом. Эластичность соотношения цен и заработной платы. Понимание экономистами классической школы роли государства в регулирован...полностью>>

М. В. Ломоносова химический факультет Кафедра аналитической химии сорбция тимолового синего пенополиеретаном курсовая

Главная > Курсовая
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Таблица 2

Коэффициенты распределения красителей в системе

вода­–пенополиуретан и вода–экстрагент

Краситель

Сорбция; D, л/кг

Экстракция; D, л/кг

простые

сложные

Диэтиловый эфир

Этилацетат

Эозин У

410

81

5,1

Этиловый фиолетовый

1800

9400

0,1

0,2

Новый этиленовый голубой

89

170

0,1

0,1

Родамин В

980

1600

11,3

33,0

Таблица 3

Коэффициенты распределения красителей в системе

вода /+метанол/– пенополиуретан

Краситель

Вода; D, л/кг

Вода + метанол 1:1;

D, л/кг

простые

сложные

Простые

Сложные

Этиловый фиолетовый

1800

8400

28

190

Гентизин фиолетовый

800

8500

23

67

Нафтоловый желтый S

59

17

20

20

Патентованный синий

20

13

53

12

Розанилин

420

2200

20

33

Виктория голубой R

750

2500

30

170

В работе [14] рассмотрена сорбция родаминовых красителей пенополиуретанами. Показано, что коэффициенты распределения родаминовых красителей при сорбции ППУ на основе сложных эфиров существенно выше, хотя сорбционная емкость этого полимера, по крайней мере для родамина 3В, меньше, чем ППУ на основе простых эфиров.

Сорбция красителей пенополиуретанами на основе простых эфиров зависит от строения их звена. С ростом гидрофобности молекул красителей увеличиваются коэффициенты распределения, величины предельной сорбции и константы сорбции, что свидетельствует о значительной роли гидрофобных взаимодействий сорбент–сорбат.

Показано, что поведение красителей при их извлечении из различных по составу водных фаз, различно. Это можно объяснить, предположив, что при изменении кислотности, солевого состава происходит своеобразная модификация сорбента ионами гидроксония, щелочных металлов аммония за счет их специфического связывания полиэфирными фрагментами по катион–хелатному механизму.

Сорбция сульфофталеиновых красителей в значительной степени зависит от кислотности и солевого состава раствора. Как показано в работе[15], максимальная сорбция красителей наблюдается при рН2, где они существуют в виде HR,а тимоловый синий – смеси HR и H2R. При увеличении рН красители переходят в форму R2– и степень их извлечения уменьшается. В присутствии солей щелочных металлов и аммония сорбция красителей заметно возрастает, причем этот эффект в наибольшей степени проявляется в области, где красители существуют в виде R2–. Сорбция сульфофталеиновых красителей обратима вне зависимости от кислотности и солевого состава раствора. На сорбцию красителей влияет не только их ионное состояние, но и состояние поверхности ППУ. Сорбция отрицательно заряженных анионных форм сульфофталеиновых красителей происходит за счет образования на поверхности ППУ электронейтральных соединений или ассоциатов с неполностью скомпенсированным отрицательным зарядом, т.е. сорбция протекает по катион–хелатному механизму.

Показано, что коэффициенты распределения увеличивается с ростом гидрофобности молекул изученных красителей.

Сорбция нейтральной и катионных форм акридинового желтого ППУ рассмотрена в работе [17]. Проведенное исследование указывает на то, что степень извлечения AY зависит не только от формы его существования в растворе, но и от типа ППУ. В меньшей степени сорбируется двухзарядный катион. Степень его извлечения не превышает 26% для всех изученных ППУ. Однозарядный катион и нейтральная форма AY извлекаются с большей эффективностью. Сорбция однозарядного катиона возрастает в ряду ППУ:

35-08>2200>140>M-40>5-30. В литературе ППУ, имеющие в своем составе полиэфирные цепочки рассматриваются, как аналоги краун-эфиров и подандов. Известно[18], что краун-эфиры и поданды не вступают во взаимодействие с аминами, но селективно связывают их протонированные ионы. Устойчивость образующихся ассоциатов уменьшается при переходе от первичных к вторичным и, далее, к третичным аминам. Протонированный первичный амин образует три водородные связи с атомами кислорода краун-эфиров (через один), а три других атома кислорода вступают в ион-дипольное взаимодействие с положительно заряженным атомом азота алкиламмония.

Вероятно, что такое же взаимодействие реализуется между однозарядной формой AY, имеющего в своем составе протонированную первичную аминогруппу, и ППУ, содержащим полиэфирную цепочку на основе окиси этилена. Наличие таких специфических взаимодействий увеличивает сорбционную способность ППУ по отношению к однозарядной форме AY. По-видимому, подобные взаимодействия реализуется в случае ППУ 140, 2200 и 35-08.

Практическая независимость коэффициентов распределения нейтральной формы от типа ППУ позволяет предположить, что она сорбируется в основном за счет неспецифических гидрофобных взаимодействий.

Таблица 4

Степени извлечения и коэффициенты распределения различных форм акридинового желтого на различных типах пенополиуретанов

ППУ

R, %

LgD

RH22+

RH+

R

RH22+

RH+

R

140

26

77

63

2,34

3,34

3,05

5-30

3

42

79

0,95

2,52

3,04

M-40

2

41

63

1,00

2,54

2,93

2200

17

88

70

1,95

3,54

3,03

35-08

12

96

74

1,48

3,76

2,88

ВП

8

49

74

1,52

2,55

3,00

2. Теоретические вопросы спектроскопии диффузного отражения

В спектроскопии диффузного отражения измеряют количество света, отраженного твердым образцом

R=I/I0, (1)

где R-диффузное отражение, I0- интенсивность падающего на образец света, I- интенсивность отраженного от образца света.

Наиболее общая теория спектроскопии диффузного отражения развита Кубелкой и Мунком. Для бесконечно толстого слоя частиц с диаметров несколько микрометров окрашенных порошкообразных материалов выведено уравнение, связывающее R с оптическими характеристиками образца

(1-R)2/2R=/s (2)

где R-абсолютное диффузное отражение, - коэффициент поглощения, ѕ- коэффициент рассеяния света.

Вместо R обычно имеют дело с относительным диффузным отражением R, которое измеряют относительного стандарта – MgO или BaSO4. В этом случае предполагают, что значение  стандартов равно нулю, а их абсолютное диффузное отражение равно единице. Но поскольку R стандартов не больше 0,98-0,99, то на практике имеют дело с отношением

R образца/R стандарта=R. (3)

Тогда уравнение (2) можно записать в виде

F=(1-R)2/2R=s (4)

где F функция Кубелки–Мунка.

Для слабопоглощающих образцов, содержащих сорбированные соединения,

с, (5)

где – молярный коэффициент поглощения сорбата, с– его концентрация.

Подставив это выражение в уравнение (4), получим

F=R)2/2R= 2.3c/s (6)

откуда следует, что функция Кубелки–Мунка линейно связана с концентрацией сорбата, а зависимость F=f) совпадает со спектром его поглощения в растворе. Но первое справедливо лишь для толстого слоя мелкодисперсных слабопоглощающих образцов, второе– при условии, что s не зависит от длины волны.

На диффузное отражение влияет ряд факторов, основными из которых являются нормально (зеркальное) отражение, размер частиц образца, его влажность.

Отраженный свет состоит из двух компонент: зеркально и диффузно отраженного. Зеркальное отражение накладывается на диффузное, что приводит к искажению спектров и отклонению зависимости F=f(с) от линейной. Для устранения зеркальной составляющей отражение измеряют между скрещенными поляризационными пластинками или призмами, или перемешивая образец с непоглощающим свет стандартом (MgO, BaSO4 и др.).

Спектры диффузного отражения обычно уширяются при увеличении размера частиц. С уменьшением F увеличивается, что обусловлено уменьшением коэффициента рассеяния света s по той же причине увеличивается диффузное отражение сухих образцов по сравнению с влажными.

В случае окрашенных образцов, для которых соблюдается уравнение Кубелки–Мунка, теоретическую зависимость погрешности определения концентрации dc/c можно рассчитать после дифференцирования уравнения (6)

dc/c=[(R+1)/(R-1)]dR/R. (7)

Если абсолютная погрешность измерения R составляет 1%, т.е. dR=0,01, то минимальное значение dc/c соответствует положительному решению квадратного уравнения

R2+2R-1=0, (8)

Т.е R=0.414. теоретический диапазон значений R, при котором dc/c не превышает удвоенного значения минимальной погрешности, равен 0,106–0,808.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. М. В. Ломоносова Химический факультет Кафедра аналитической химии сорбция ароматических карбоновых кислот на пенополиуретанах курсовая

    Курсовая
    Пенополиуретаны (ППУ) – вспененные полимеры на основе простых или сложных эфиров – находят широкое применение для сорбционного концентрирования различных органических веществ: фенолов, моно- и полициклических ароматических углеводородов,
  2. И региональных научных и научно-технических совещаний, конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ в области естественных и общественных наук на 2011 г

    Семинар
    Информационный Перечень международных, всероссийских и региональных научных и научно-технических совещаний, конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ в области естественных и общественных наук на 2011 г.
  3. Секция 1 Аналитическая химия

    Доклад
    Many societies are becoming more and more reliant on natural products as opposed to synthetic products. Because of many benefits; helps to reduce the attack by diseases such as coronary heart diseases, high blood pressure and other
  4. Методология анализа объектов различного происхождения методами газовой хроматографии-масс-спектрометрии и элементного анализа на содержание следов среднелетучих органических веществ 02. 00. 02 Аналитическая химия

    Автореферат
    МЕТОДОЛОГИЯ АНАЛИЗА ОБЪЕКТОВ РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ МЕТОДАМИ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ-МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ И ЭЛЕМЕНТНОГО АНАЛИЗА НА СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДОВ СРЕДНЕЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
  5. 1. Периодизация общей истории химии. Происхождение термина "химия"

    Документ
    Слово "химия" возникло еще за 3 лет до н. э. Чаще всего его происхождение связывают с наименованием Древнего Египта – «хем», что означает "темный" или "черный" (видимо, по цвету почвы в долине Нила) или

Другие похожие документы..