用离子交换树脂柱法观测长春市大气氮沉降_王德宣
- 格式:pdf
- 大小:515.74 KB
- 文档页数:6
离子交换树脂实验报告离子交换树脂实验报告离子交换树脂是一种常见的化学材料,广泛应用于水处理、制药、食品加工等领域。
本次实验旨在探究离子交换树脂的性质和应用,通过实验结果的分析和讨论,深入理解离子交换树脂在实际应用中的作用和优势。
实验一:离子交换树脂的制备方法首先,我们需要了解离子交换树脂的制备方法。
离子交换树脂的制备主要分为两个步骤:基质的制备和功能团的引入。
基质的制备通常采用聚合物材料,如聚苯乙烯或聚丙烯。
而功能团的引入则是通过化学反应将具有特定离子交换性质的基团引入到基质中。
实验二:离子交换树脂的离子交换性能测试为了测试离子交换树脂的离子交换性能,我们选择了常见的阳离子交换树脂和阴离子交换树脂进行实验。
首先,我们将阳离子交换树脂置于一定体积的钠盐溶液中,观察树脂对钠离子的吸附情况。
实验结果显示,阳离子交换树脂能够有效吸附钠离子,使溶液中的钠离子浓度显著降低。
接下来,我们将阴离子交换树脂置于一定体积的氯化钠溶液中,观察树脂对氯离子的吸附情况。
实验结果显示,阴离子交换树脂能够有效吸附氯离子,使溶液中的氯离子浓度显著降低。
通过这两个实验,我们可以看出离子交换树脂对离子的选择性吸附具有很好的效果。
这也是离子交换树脂在水处理和离子分离中得到广泛应用的原因之一。
实验三:离子交换树脂的应用案例离子交换树脂在实际应用中有着广泛的应用案例。
其中,水处理是最常见的应用之一。
通过使用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,可以有效去除水中的阳离子和阴离子,改善水质。
此外,离子交换树脂还可以用于制药工业中的药物纯化、食品加工中的成分分离等领域。
实验四:离子交换树脂的再生与回收利用离子交换树脂在使用一段时间后,会因为吸附饱和而失去吸附能力。
因此,离子交换树脂的再生和回收利用成为一个重要的问题。
目前,常见的再生方法包括酸再生和碱再生。
通过将吸附在树脂上的离子用酸或碱溶液进行洗脱,可以使离子交换树脂恢复到初始的吸附能力。
这种再生方法不仅可以延长离子交换树脂的使用寿命,还可以减少对环境的污染。
实验四离子交换制备纯水实验离子交换作为一个单元操作过程,遵循吸附或色谱分离原理,但也有其独特的应用范围。
应用最广的是硬水软化以及水相中组分的再回收。
离子交换技术在制药工业中有着广泛的应用。
制药用的超纯水主要靠离子交换方法提供,在纯水制备中广泛采用强酸强碱复合床。
天然水与地层中的岩石、土壤以及大气接触过程中很容易溶解各种无机物与有机物,同时也能将不溶于水的悬浮物如泥沙、黏土、动植物残赅以及各种微生物等等一并带入水源之中,因此天然水的成分比较复杂。
随着各行业的发展,不但用水量猛增,而且各行业根据其科学技术发展的特点对于水质的要求也不断提高,因此必须对天然水进行适当处理。
离子交换法处理水是最经济最先进的方法,无论是锅炉用水的软化,脱碱软化,脱盐水,纯水,超纯水的制备均需要采用离子交换法来进行。
其类别有单床、复床、混合床之分,水处理方法也根据具体情况可以采用顺流法,逆流再生浮床法等。
一、实验目的1、了解用离子交换制备纯水的方法2、学会用电导仪分析纯水的方法二、实验内容1、将自来水作为原料,生产出电导率为10--50/Ωμcm的纯水。
(自来水的电导率一般为300-1500/Ωμcm)。
随时测量纯水电导变化的情况,画出电导率与时间的关系曲线。
2、对床进行再生、淋洗,对混合床进行反洗,掌握操作方法。
3、用再生、淋洗和反洗后的树脂床制备纯水。
三、实验时间离子交换床再生、淋洗等操作阳用酸深色阴 5h纯水制备 3h四、实验原理和方法所谓纯水制备系将原水中的盐类,游离酸碱类等全部除去的水处理方法,以此法制得的纯水比蒸馏水要纯好多倍,该过程的反应式如下:阳离子交换树脂R(SO3H)2+Ca(HCO3)2→R(SO3)2Ca+2H2COR(SO3H)+NaCl→RSO3Na+HCl阴离子交换树脂R≡NHOH+HCl→R≡NHCl+H2OR≡NHOH+H2CO3→R≡NH(HCO3)+H2O树脂失效后用酸碱再生,其反应式如下:阳离子交换树脂R(SO3)2Ca+2HCl→R(SO3H)2+CaCl2RSO3Na+HCl→R(SO3H) +NaCl阴离子交换树脂R≡NHCl+NaOH→R≡NHOH+NaClR≡NH(HCO3)+2NaOH→R≡NHOH+NaHCO3五.实验材料与设备图1 离子交换设备流程图1-水箱;2-离心泵;3-微滤器;4、5、6、7、8、9、14、15、16、17、18、19-阀门;10、22、23-流量调节阀;11-阳离子柱;12-阴离子柱;13-水流量计;20-碱流量计;21-酸流量计;24-碱回流阀;25-酸回流阀;26-碱泵;27-碱液进泵阀;28-碱液槽;29-酸液槽;30-酸液进泵阀;31酸泵;32-放液阀;33-放水阀;34-出水电导;35-入水电导;1.实验设备、仪器本实验设备由外径为100mm的有机玻璃管制成,其装置如图一所示。
一、实验目的1. 了解离子交换树脂的基本性质和作用原理。
2. 掌握离子交换实验的基本操作方法。
3. 学习如何通过离子交换法制备高纯度水。
4. 分析实验结果,探讨影响离子交换效果的因素。
二、实验原理离子交换是一种利用离子交换树脂对溶液中离子进行选择性吸附和交换的过程。
实验中,通常采用强酸或强碱型离子交换树脂,通过交换树脂中的离子与溶液中的离子进行交换,从而实现溶液中离子的去除或浓缩。
三、实验材料与仪器1. 材料:- 离子交换树脂(强酸型、强碱型)- 待处理水样(含杂质)- 蒸馏水- 盐酸- 氢氧化钠- 硝酸银溶液- 硫氰酸钾溶液- 实验试剂及器皿2. 仪器:- 离子交换柱- 集气瓶- 电子天平- 移液管- 滴定管- 烧杯- 试管- 酸式滴定管- 碱式滴定管四、实验步骤1. 准备工作:- 将离子交换树脂浸泡在蒸馏水中,去除树脂中的杂质。
- 将处理后的树脂装入离子交换柱,注意柱内树脂填充均匀。
2. 样品处理:- 将待处理水样用移液管移入烧杯中,加入适量的盐酸和氢氧化钠,调节pH值至6.5-7.0。
3. 离子交换:- 将调节好pH值的水样缓慢加入离子交换柱,待流出液充分排出后,关闭阀门。
- 用蒸馏水冲洗离子交换柱,直至流出液清澈。
4. 检验:- 取少量流出液,加入硝酸银溶液,观察是否有沉淀生成,以判断水样中的氯离子是否被去除。
- 取少量流出液,加入硫氰酸钾溶液,观察是否有颜色变化,以判断水样中的铁离子是否被去除。
5. 数据处理:- 记录实验过程中各步骤的流出液体积,计算离子交换效率。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示,经过离子交换处理后,水样中的氯离子和铁离子浓度显著降低,说明离子交换树脂对这两种离子具有较好的去除效果。
2. 影响离子交换效果的因素:- 树脂的离子交换容量:离子交换容量越大,去除效果越好。
- 样品的pH值:pH值过高或过低都会影响树脂的交换能力。
- 样品的流速:流速过快会导致交换不充分,流速过慢则会导致树脂堵塞。
一、填空题(共4题10空,每空0.5分,共5分)1、采用波长色散型X射线荧光光谱仪测定土壤和沉积物中的无机元素时,和元素具有不稳定性、极易受污染等特性,制备后的试样应立即测定。
答案:硫氯来源:HJ 780-20152、稀释倍数法测定水质色度时,需用经过沉降的原始样品上清液测定。
3、答案: 15 min来源:HJ1182-20214、亚甲基蓝分光光度法测定水中硫化物时,NO2-干扰测定,使测定结果偏,原因是。
当NO2-大于等于时,此方法不适用。
答案:低(小) NO2-与亚甲基蓝反应 2mg/L来源:《水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法》(HJ1226-2021)4、固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法测定固定污染源废气中挥发性有机物的测定时,对于Tenax 多孔聚合物吸附剂,单个化合物的实验室空白水平不应大于7ng。
新买的或自行填充的吸附采样管需进行测试和评价。
答案:空白水平吸附解吸效率来源:《固定污染源废气挥发性有机物的测定固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法》(HJ 734-2014)11.15、重量法测定固体废物的水分和干物质含量时,恒重是指样品烘干后,以 h 为时间间隔对冷却后的样品进行2次连续称重,前后差值不超过最终测定质量的,此时的重量即为恒重。
答案:4 1%二、不定项选择题(共20题,每题0.5分,共10分,答案序号写在括号内)1、在流动注射分析方法建立过程中,除了对试剂的浓度、种类,反应温度、酸度等进行选择外,还要对流动注射分析流路进行优化,包括。
()A、进样量的大小B、反应管道的内径C、载流和试剂流速D、反应管道的长度答案:ABCD答案:原理2、生态环境监测机构初次使用标准方法前,应进行方法验证,以下说法正确的是。
()A、对方法涉及的人员培训和技术能力、设施和环境条件、采样和分析仪器设备、试剂材料、标准物质、原始记录和监测报告格式、方法性能指标等内容进行验证。
B、根据标准适用范围,选取不少于三种浓度的实际样品进行测定。
环境监测作业第二章2. 答:监测方案的制定:收集基础资料;监测断面和采样点的布设;采样时间和采样频率的确定;采样及监测技术的选择;结果表达、质量保证及实施计划。
河流的监测断面应至少布设三个监测断面,对照断面、控制断面和削减断面。
(1)对照断面:布设在排污口的上游,了解流入监测河段前的水体水质状况。
(2)控制断面:一般布设在排污口的下游500—1000米处,了解污染源对河段水质的影响。
(3)削减断面:布设在城市或工业区最后一个排污口下游1500米以外处,了解河段的自净能力。
采样点的布设数量应根据水宽、水深和有无间温层等具体条件确定。
当水面宽≤50m时,只设一条中泓垂线;水面宽50~100m时,左右近岸有明显水流处各设一条垂线;水面宽>100m时,设左、右、中三条垂线,如证明断面水质均匀时,可仅设中泓垂线。
在一条垂线上,当水深≤5m时,只在水面下0.5m处设一个采样点;水深不足1m 时,在1/2水深处设采样点;水深5~10m时,在水面下0.5m和河底以上0.5m 处各设一个采样点;水深>10m时,设三个采样点,即水面下0.5m处、河底以上0.5m处及1/2水深处各设一个采样点。
4. 答:(1)冷藏,(2)冷冻,(3)加入保存剂(①加入生物抑制剂②调节pH值③加入氧化剂或还原剂)例:冷藏、冷冻:易挥发、易分解物质的分析测定。
测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样可加入而氯化汞,抑制生物的氧化还原作用。
测定金属离子可调节PH值,防止金属的水解。
测定金属汞,可加入硝酸氧化剂,保持汞的高价态。
5.答:环境水样所含的组分复杂,并且多数污染组分含量低,存在形态各异,所以在分析测定之前需要预处理,使欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度并消除共存组分的干扰。
水样的消解:当测定含有机物水样的无机元素时,需进行水样的消解,目的是破坏有机物,溶解悬浮性固体,将各种价态的无机元素氧化成单一的高价态。
消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。
北京离子交换树脂实验报告探究离子交换树脂在净化水质方面的应用。
实验原理:离子交换树脂是一种能够通过离子交换过程将水中的离子物质捕获并释放的材料。
离子交换树脂通常由聚合物基质制成,其表面带有带电离子官能团。
当水经过离子交换树脂时,树脂会将水中的离子吸附到官能团上,并释放出树脂中带有相反电荷的离子,从而达到净化水质的目的。
实验步骤:1. 准备离子交换树脂:将离子交换树脂颗粒装入一个玻璃柱中,并用膨润土固定树脂颗粒,以防止树脂颗粒溢出。
2. 运行实验:将需要净化的水样缓慢地通过离子交换树脂柱。
观察到水样在通过树脂柱后是否发生变化。
3. 分析结果:测定水样在通过离子交换树脂柱前后的离子浓度,比较差异并分析净化效果。
实验结果:经过实验,我们发现离子交换树脂对水样中的离子具有很好的去除效果。
在实验中,我们以含有铵离子的水样作为实验对象,通过离子交换树脂柱后,铵离子的浓度明显降低,而树脂中释放出的离子浓度增加。
这说明离子交换树脂能够吸附水样中的铵离子,并释放出树脂中的其他离子,实现了水样中铵离子的去除。
我们还分析了不同水样通过离子交换树脂柱后的离子浓度变化情况。
通过对比实验结果发现,不同水样中各种离子的吸附和释放效果存在一定差异。
一些离子的吸附效果较好,而另一些离子的吸附效果较差。
这可能与水样中离子的性质以及离子交换树脂的选择有关。
实验结论:离子交换树脂在净化水质方面具有较好的效果。
通过实验我们验证了离子交换树脂对铵离子的吸附和释放特性。
同时我们还观察到离子交换树脂对不同离子有不同的去除效果。
这些实验结果表明离子交换树脂可以用于水质净化,但在实际应用中需要针对不同水样中的离子种类和浓度进行优化配置和调节。
未来可结合实际应用需要,进一步研究离子交换树脂的选择、性能优化及运用等方面。
fractogel emd deae操作规程-回复在实验室和工业生产的领域中,Fractogel EMD DEAE是一种常用的离子交换树脂。
它是一种聚合物基质,具有孔隙结构,可以通过吸附和离子吸附等机制,从液相中分离和纯化目标物质。
本文将一步一步地回答如何使用Fractogel EMD DEAE进行离子交换层析的操作规程。
第一步:准备工作在开始实验前,首先需要准备好所有必要的实验材料和设备。
包括Fractogel EMD DEAE树脂、离子交换层析柱、样品溶液、缓冲液、梯度洗脱溶液、洗脱收集采样管、吸附管、离心管、离心机等。
第二步:树脂预处理1. 将Fractogel EMD DEAE树脂取出,按照在产品说明书中推荐的方法进行预处理。
通常情况下,需要将树脂用梯度洗脱溶液(例如由低浓度到高浓度的盐溶液)进行洗脱。
2. 洗脱完毕后,使用缓冲液对树脂进行平衡,将盐溶液洗去。
这一步骤有助于确保树脂内部的pH和离子力平衡,提高实验结果的准确性和稳定性。
第三步:样品预处理1. 将待测试的样品溶液过滤,去除其中的固体颗粒和悬浮物。
这一步骤可以使用滤纸、滤膜或其他适当的过滤设备进行。
2. 为了提高样品的分离效果,有时候需要调整样品的pH值。
可以使用缓冲液或酸碱溶液进行调节,确保样品溶液的pH值适合特定的实验要求。
第四步:树脂装柱和进样1. 将Fractogel EMD DEAE树脂装填到离子交换层析柱中。
装柱的方法和细节可以参考树脂的产品说明书。
2. 将样品溶液以适当的速度和容量进样到树脂柱中。
可以使用进样管或其他适当的装置进行。
第五步:洗脱和采集1. 使用缓冲液进行柱洗脱。
根据需要,可以使用单一浓度的缓冲液或者梯度洗脱液。
调整洗脱液的浓度和pH值,以满足目标物质的洗脱要求。
2. 设置洗脱收集采样管,根据实验要求采集洗脱液中的目标物质。
根据需求,可以设置多个采样管,以收集不同浓度和组分的目标物质。
第六步:树脂再生和重复使用1. 当实验完成后,树脂可能会受到污染或饱和,需要进行再生和清洗。
离子交换树脂富集分离、火焰原子吸收光度法rn测定地质样
品中微量金
陈国平
【期刊名称】《矿产与地质》
【年(卷),期】2001(015)004
【摘要】试验了四十多种常见共存元素及贵金属元素对富集和测定的影响,拟定了一个灵敏、快速、准确、成本低廉的地质样品中微量金的测定方法,结果令人满意。
本法适用于一般地质样品中w(Au)/10-6:0.05—50的测定。
【总页数】4页(P294-297)
【作者】陈国平
【作者单位】有色金属桂林矿产地质测试中心,
【正文语种】中文
【中图分类】O657.31;O614.123
【相关文献】
1.717阴离子交换树脂富集-电感耦合等离子体质谱法测定地质样品中痕量金铂钯[J], 李丹;王锝;李彪
2.双硫腙螯合形成树脂分离富集地质样品中的微量金,铂,钯及其测定 [J], 张凯;鲍长利
3.未经分离富集-ICP-MS测定地质样品中微量金探究 [J], 彭磊;张沐
4.阳离子交换树脂分离富集-ICP-AES法测定地质样品中15种稀土元素 [J], 贺攀红;杨珍;荣耀;张延玲
5.D_(296)阴离子交换树脂分离富集原子吸收光谱法测定地质样品中的痕量金和钯[J], 何敏;兰新哲;朱国才;鲍长利
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。