為什麼電滲析陽離子只能通過陽離子?

發布 科學 2024-06-02
12個回答
  1. 匿名使用者2024-02-11

    賴特。 Ryder:電滲析中使用的半透膜實際上是一種離子交換膜。 這種離子交換膜根據離子的電荷性質可分為陽離子交換膜(陽離子膜)和陰離子交換膜(負極膜)兩種。

    在電解質水溶液中,陽離子膜使陽離子滲透並排斥封閉陰離子,陰離子使陰離子滲透並排斥封閉陽離子,這就是離子交換膜的選擇性滲透性。 在電滲析過程中,離子交換膜不像離子交換樹脂那樣與水溶液中的某種離子進行交換,而只是選擇性地傳輸具有不同電性質的離子,即離子交換膜不需要再生。 電滲析過程中電極和膜的隔間稱為電極室,其中發生的電化學反應與普通電極相同。

    陽極室發生氧化,陽極水呈酸性,陽極本身易腐蝕。 還原反應發生在陰極腔內,陰極水呈鹼性,陰極易結垢。

    電滲析首先用於海水淡化生產飲用水和工業用水,海水濃縮生產鹽,並結合其他單元技術生產高純水,後來也被廣泛用於廢水處理。

    在廢水處理中,根據工藝特點,電滲析操作有兩種型別:一種是由正膜和負極交替組成的普通電滲析工藝,主要用於簡單地將廢水中的汙染物離子分離出來,或將廢水中的汙染物離子和非電解質汙染物分離出來,然後用其他方法進行處理; 另一種是由複合膜和正極膜組成的特殊電滲析巢狀工藝,它利用複合膜中的極化反應和極性室中的電極反應產生H+離子和OH-離子,從廢水中產生酸和鹼。

  2. 匿名使用者2024-02-10

    陽離子膜雖然排斥陽離子,但陽離子膜後面有陰極吸引力,陰極對陽離子的吸引力必須大於陽離子膜對陽離子的排斥,這樣才能實現電滲析; 陰離子膜具有與上述相反的作用; 由於上述情況的存在,構成了電滲析。

  3. 匿名使用者2024-02-09

    在直流電場的作用下,通過隔膜的水中的介電離子定向移動,交換膜對離子具有選擇性。 在電滲析器的一對電極之間,陰離子膜、正極膜和隔膜(A和B)交替排列,形成緻密的腔室和光室(即陽離子可以穿過正極膜,陰離子可以穿過負極膜)。光室中的陽離子水遷移到負極並穿過正極,並被濃縮室中的負極膜攔截。 水中的陰離子向陰離子的正方向遷移,被濃縮室中的正極膜截留,使水中通過光室的離子數量逐漸減少,變成淡水,而在濃縮室的水中,由於陰離子和陽離子在濃縮室中的不斷流入, 介電離子濃度不斷上公升,變成濃水,從而達到脫鹽、提純、濃縮或精煉的目的。

  4. 匿名使用者2024-02-08

    (1)陰離子交換膜只允許陰離子自由通過,陽離子交換膜只允許陽離子自由通過,隔膜A接陽極,陽極是陰離子放電,所以隔膜A是陰離子交換膜,所以答案是:陰離子交換;

    對含硝酸銀的廢液進行處理,經電解將硝酸銀電解析出銀,反應化學方程式為4AGNO3

    2 H2O電解。

    4ag+o2

    4HNO3,所以答案是:4AGno3

    2 H2O電解。

    4ag+o2

    4hno32)①mgcl2

    除熱時易水解生成氫氧化鎂沉澱,此時應防止水解,因此應在HCl氣氛中,所以答案是:在HCl氣氛中; 預防 mgCl2

    水解使產品不純;

    MGO的熔點遠高於MgCl2,所以要注意節約能源,可以用氯化鎂代替,所以答案是:不同意; MGO的熔點遠高於MGCl2,MGO的電解熔化消耗大量能量。

    3)物質的量作為反應物減少,量作為產物增加,反應物為H2

    s、HDO,產品為HDS、H2

    o,反應的化學方程式是H2

    s+hdo=hds+h2

    o,HDS中的氫原子可以繼續與HDO反應,因此H2

    s 是可回收的,所以答案是:H2

    s+hdo=hds+h2

    o;h2s.

  5. 匿名使用者2024-02-07

    離子交換樹脂是一類具有離子交換功能的高分子材料。 在溶液中,它可以與溶液中相同數量的離子交換自己的離子。 根據交換基團性質的不同,離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩大類。

    大多數陽離子交換樹脂含有酸性基團,如磺酸基團(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基團(—C6H4OH),其中氫離子可以與溶液中的金屬離子或其他陽離子交換。 例如,苯乙烯和二乙烯基苯的聚合物經磺化得到強酸性陽離子交換樹脂,其結構式可以簡單地表示為R—SO3H,其中R代表樹脂基體,其交換原理為。

    2r—so3h+ca2+ (r—so3)2ca+2h+

    這也是硬水軟化的原理。

    陰離子交換樹脂含有季胺基團[-N(CH3)3OH]、胺基團(—NH2)或亞胺基團(—NH2)等鹼性基團。 它們在水中可以生成OH-離子,可以與各種陰離子交換,交換原理如下。

    r—n(ch3)3oh+cl- r—n(ch3)3cl+oh-

    由於離子交換是可逆的,用過的離子交換樹脂一般用適當濃度的無機酸或鹼洗滌,可以恢復到原來的狀態並重複使用,這一過程稱為再生。 陽離子交換樹脂可用稀鹽酸、稀硫酸等溶液洗滌; 陰離子交換樹脂可以用氫氧化鈉等溶液進行再生處理。

    離子交換樹脂的應用範圍很廣,主要用於分離和純化。 例如,用於硬水軟化和去離子水、工業廢水中的金屬、稀有金屬和抗生素的分離等。

  6. 匿名使用者2024-02-06

    離子交換膜是由高分子材料製成的薄膜,對離子具有選擇性滲透性,陽離子膜通常為磺酸型,具有固定基團和可解離離子如磺酸鈉型:固定基團為磺酸基團,解離離子為鈉離子。

    陽離子交換膜可以看作是聚合物電解質,其聚合物母體不溶,附著在母體上的磺酸基團帶負電荷,可解離離子相互吸引,具有親水性。

    因為正極膜帶負電荷,雖然原來解離的正離子在水分子的作用下解離成水,但在膜外我們通過電場通電,帶正電的陽離子可以穿過正極膜,而陰離子由於同性排斥而不能通過,因此具有選擇性通透性。

    單純的知道原理,對電滲析或者EDI裝置的維護很有幫助,樓上說離子交換樹脂的原理,寫得很好,但是跑題了。

  7. 匿名使用者2024-02-05

    冰雹伴奏橡木 1) cl2

    H2 由於在陰極發生的反應,可以獲得

    可不分青紅皂白地坍塌(2)產生氯氣、氫氣和高濃度燒鹼,同時獲得淡水和高濃度鹽水。

    1)陽極:2cl-

    2e-===cl2

    陰極:2h+

    2e-===h2

    因為氯能與燒鹼反應,所以不能用來產生氯氣,在源頭旁邊產氫沒有問題。

    2)從上述原理,至少可以得到電解液產物氯、氫和高濃度的燒鹼,同時可以利用淡水和濃海水供進一步使用。

  8. 匿名使用者2024-02-04

    電滲析能有效去除水中的離子成分,主要用於海水和苦鹹水的淡化和工業水的軟化。 微濾可以分離水中直徑的組分,主要用於去除吹水中的細菌、懸浮物、渾濁等。

    反滲透可以分離分子量小於500的溶質分子,因此對水中有機物和無機鹽的去除率很高,是水和廢水深度淨化處理中的一種有效分離技術,應用廣泛,包括反滲透裝置生產純水。 反滲透膜採用高壓(1 10MPa)和低產水率(含水率僅為75%至80%,因此執行成本較高。

  9. 匿名使用者2024-02-03

    電滲析利用半透膜的選擇性滲透性來分離不同的溶質顆粒,如離子,稱為透析。 當在電場作用下進行透析時,溶液中帶電溶質顆粒(如離子)通過膜遷移的現象稱為電滲析。

    電滲析的驅動力是電場力,一般與離子交換膜結合使用。 在外加電場的作用下,水中的離子在溶液中定向運動,借助離子交換膜的選擇性滲透性,實現了溶液的濃縮、脫鹽和淨化,離子交換膜的汙染最為關鍵。

    反滲透又稱反滲透,是利用壓差作為驅動力,將溶劑與溶液分離的膜分離操作壓力。 反滲透的驅動力是壓差,因此反滲透膜需要耐高壓。

  10. 匿名使用者2024-02-02

    電滲析是利用半透膜的選擇性滲透性來分離不同的貧鈾溶質顆粒(如離子)的方法。 在利用電場作為DAO進行透析時,溶液中透析的現象,溶液中的帶電溶質顆粒(如離子)通過膜遷移稱為電滲析。

    反滲透膜是反滲透的核心元素,是模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜。 它通常由高分子材料製成。 如醋酸纖維素薄膜、芳香族聚醯肼薄膜、芳香族聚醯胺薄膜等。

  11. 匿名使用者2024-02-01

    電滲析膜分為非選擇性膜和選擇性膜兩大類。 非選擇性膜是一種天然或人工半透膜,如火棉膠、泡罩膜等,這種膜可以滲透離子但不能穿透較大的膠體顆粒,在外部直流電場的作用下,作為離子的雜質通過膜並被水流帶走,溶液(膠體等高分子溶液)被提純。 這種膜沒有選擇性,陰離子和陽離子都可以通過,水溶液中離子的去除效果很差。

    目前,工業上廣泛應用的大多是選擇性膜,即離子交換膜。 離子交換膜有兩種型別:陰離子交換膜和陽離子交換膜。

    Drammel反滲透膜。

    DTRO是圓盤管反滲透膜技術的縮寫,是一種專門設計用於處理難處理廢水的膜產品。 與螺旋膜相比,流道更寬。 膜元件導流板表面設計有凸塊,使物料液體在流動過程中出現湍流,增強了膜元件的防汙能力。

    獨立濾膜元件設計,當隔膜被汙染時,可根據實際情況更換部分DTRO隔膜和導流板,降低系統耗材成本。

  12. 匿名使用者2024-01-31

    電滲析是在直流電場的作用下,利用離子交換膜的滲透選擇性,將電解質與水分離的過程。

    在電滲析器中,有許多交替的正負極膜,這些膜被分成小水室。 當原水進入這些腔室時,溶液中的離子在直流電場的作用下定向遷移。 陽離子膜只允許陽離子通過並攔截陰離子; 網膜只允許陰離子通過,陽離子被保留。

    結果,這些腔室的一部分變成了離子很少的淡水腔室,流出物被稱為淡水。 與淡水室相鄰的腔室成為聚集大量離子的濃縮水室,流出物稱為濃水。 結果,離子被分離和濃縮,水被淨化。

    電滲析膜——一種化學結構與離子交換樹脂相同的有機聚合物,以離子交換樹脂為主鏈。 它是由一定數量的交聯劑通過交叉鍵橋接作用形成的具有空間網路結構的樹脂薄膜。

    根據膜結構的不同(或根據製造工藝的不同),離子交換膜分為異質膜、均質膜和半均質膜三種。

    利用電滲析原理對廢水進行淡化或處理的裝置稱為電滲析器。 它由三部分組成:膜疊、極區和壓制裝置。

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