실험11 이온교환수지

목차

1. 실험목적
2.실험원리
3.실험기구 및 시약
4.실험방법
5.실험결과

본문내용

2.실험원리 : 와 같은 양이온이 수지로 들어가면, 양이온은 술폰산기에 단단히 결합되고, 수지에 결합된 각 양전하마다 하나가 방출된다. 결합된 양이온은 대단히 과량의 또는 약간의 친화력을 가진 다른 양이온에 의해 치환될 수 있다.
우선, 아는 양의 , 를 형으로 된 수지에 통과시킨다. 각 양이온에 의해 방출된 를 로 적정하여 측정한다.
이온 교환 수지
정의 : 이온 교환을 할 수 있는 이온을 가진 불용성 합성수지이다.
종류 : 양이온 교환 수지, 음이온 교환수지, 양쪽성 수지, 전자 교환 수지, 킬레이트 수지 등이 있다.
양이온 교환 수지 : 산성 작용기를 가지고 있다.
- 강한 산형 : 이온 교환을 하는 기로서 술폰산기(-)를 가지는 것이다. 넓은 pH 영역에 걸쳐서 양이온 교환이 가능하다. 경수의 연화, 순수의 제조 등에 강한 염기인 것과 병용하여, 가장 널리 사용된다.
- 약한 산형 : 카르복시기(-)를 가지는 것으로 능력이 크고, 재생이 가능하다.
ex) R－H＋NaOH ↔ R－Na＋H2O
R－H＋NaCl ↔ R－Na＋HCl (R는 수지의 모체)
음이온 교환 수지 : 염기성 작용기를 가지고 있다.
- 강한 염기형 : 4급 암모늄염기로서 형인 것, 강한 염기성을 지니며, 넓은 pH 영역에 걸쳐서 음이온 교환이 가능하다.
- 약한 염기형 : 1급·2급·3급의 아미노기를 가지며, 염기성은 약하나 능력이 크고 안정하다.
ex) R－OH＋HCl ↔ R－Cl＋H2O
R－OH＋NaCl ↔ R－Cl＋NaOH (R는 수지의 모체)
특징 : 색깔은 백색·황색·오렌지색·갈색·흑색 등이며, 일반적으로 반투명 또는 투명한 물을 흡수한 작은 알갱이 또는 부정형이다. 크기는 입자의 지름이 0.4~0.6nm이고, 비중은 겉보기로 0.6~0.9, 물을 흡수하면 1.2~1.4이다. 일반적으로 고분자인 다가의 산 또는 염기로 간주할 수 있는데, 이들이 치환하는 기의 성질에 따라 강한 산·강한 염기 등의 성질을 보인다. 이온교환 수지는 분석을 방해할 수 있는 이온들을 제거하는 데 사용된다.

참고 자료

없음