2.3 Контрольные вопросы

1. Как влияет на адсорбцию природа адсорбента, адсорбтива и растворителя?

2. Как рассчитать коэффициенты k и n в уравнении Фрейндлиха – Бедекера?

3. Что такое ионообменная адсорбция? Указать принципы использования различ­ных видов адсорбционной, ионообменной и распределительной хроматографии.

4. Указать методы определения обменной емкости ионита.

2.4 Задачи

1. Определить графически константы k и n в уравнении Фрейндлиха – Бедекера, из следующих данных

с, ммоль/мл	18	31	62	126
х|m, ммолъ/г	0,746	0,624	0,801	1,110

2. Поверхность 1 г активного древесного угля 1000 м². Сколько литров аммиака при 25 °С и 1 атм может адсорбироваться на поверхности 45 г угля, если вся поверхность полностью покрыта. Диаметр молекулы NH₃ 3 ^. 10^–8 см. Ответ: 18,6.

3. MgO адсорбирует SiO₂ из воды. Определить графически константы в уравнении Фрейндлиха по данным:

MgO частей на 1 млн	0	75	100	200
Остаток SiO2, частей на 1 млн	26,2	9,2	6,2	1,0
SiO2 (удаленный), частей на 1 млн	0	17	20,0	25,2

и рассчитать количество MgO, необходимое, чтобы уменьшить остаток SiO₂ до 2,9 ч на 1 млн.

4. Через колонку с 5 г катионита пропустили 500 мл 0,05 н раствора соли кальция. При определении иона Са²⁺ в элюате в порциях по 50 мл получили следующие его концентрации (в г-экв/л): 0,003; 0,008; 00,015; 0,025; 0,04; 0,05. Определить динамическую емкость катионита по Са²⁺. Ответ: 0,323 г.

5. Сколько граммов никеля останется в растворе, если через колонку с 10 г катиони­та пропустить 500 мл 0,05 н. Раствора соли никеля. Полная динамическая емкость в этих условиях 1,4 мг-экв/г.

Ответ: 0,323 г.

6. Определить графически константу k в уравнении Никольского, по следующим экспериментальным данным реакций обмена ионов Са²⁺ из почвы на ионы Nа⁺ из раствора его соли:

Концентрация ионов в растворе (С . 103, кмоль/м3 )
Na+	3,26	6,60	13,80	21,25	38,41	65,19
Ca2+	37,84	36,72	34,62	31,87	26,16	17,10
Количество сорбированных ионов (С . 105, кмоль/кг )
Na+	0,28	0,60	1,20	1,89	3,18	7,62
Ca2+	39,72	39,56	39,40	38,93	38,68	37,40

7. По данным ионного обмена ионов Ca²⁺ (x_l, c_l) и Na⁺ (x₂, c₂) на синтетическом ионите определить графически константу k в уравнении Никольского

в растворе	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,8
на сорбенте	0,75	1,0	1,5	1,8	2,4	3,1