SU1622898A1 - Учебный прибор дл демонстрации селективной проницаемости ионообменных мембран - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к приборам дл  демонстрации химических  влений, а также к процессу электродиализа Предлагаемый прибор позвол ет нагл дно убедитьс  в том, что ионообменные мембраны проницаемы дл  ионов какого-либо сдногб знака Учебный прибор представл ет собой кювету с электродами и трем  перегородками, раздел ющими кювету Промежуточна  перегородка состоит из трех соединенных по кромкам частей причем перва  из них выполнена из катионитовой мембраны, атора  - из химически инертного пористого вещества а треть  - из анионитовой мембраны. Нагл дность достигаетс  тем, что через ка- тионо- и анионопроницаемые мембраны од- новременно в противоположных направлени х перенос тс  ионы, образующие с принимающих сторон хорошо видимые осадки 2 ил

Description

00

с

Изобретение относитс  к учебным приборам дл  демонстрации химических процессов и может быть использовано при изучении мембранных процессов разделени  смесей дл  демонстрации свойств ионо- селективных мембран

Целью изобретени   вл етс  повышение нагл дности демонстрации

На фиг 1 изображен прибор общий вид на фиг 2 прибор с указанием направлении переноса ионов через мембраны вид сверху

Учебный прибор представл ет собой кювету из электроизол ционного химически стойкого материала (например плексигласа ) состо щую из четырех секций 1-4, скрепленных болтами 5 В секци х 1 и 4 наход тс  катод 6 и анод 7 соответственно с токоподводами 8 Секции 2 и 3 снабжены специальными выступами 9 Между секци ми 1 и 2 помещена перегородка 10 из катионитовой мембраны, а между секци ми 3 и 4 - перегородка 11 из катионитовой мембраны Секции 2 и 3 разделены составной перегородкой, одна часть 12 которой выполнена из катионитовой мембраны, втора  часть 13 - из инертного пористого материала , а треть  часть 14 - из анионитовой мембраны Места стыка кромок соседних частей составной перегородки плотно зажаты меж- ,.у выступами 9 при зат гивании гаек на болтах 5

Прибор работает следующим образом.

Секции кюветы заполн ют растворами электролитов. В секции 2 и 3 помещают растворы электролитов, которые при сливании могут образовать хорошо видимые осадки, например растворы сульфата натри  и хлорида бари , которые дают осадок сульфата бари , или растворы карбоната натри  и хлорида кальци , которые дают осадок карбоната кальци , и тд Причем в секцию 2,

ск

hO

го со о

00

расположенную от составной перегородки со стороны катода, помещают раствор такого электролита, в котором осадкообразую- щим ионом  вл етс  анион (например, сульфата натри  или карбоната натри ), а в секцию 3, расположенную от составной перегородки со стороны анода, - раствор такого электролита, в котором осадкообразующим ионом  вл етс  катион (например, хлорида бари  или хлорида кальци ).

При пропускании посто нного электрического тока осадкообразующие ионы стрем тс  пройти через составную перегородку. Однако в ее части, выполненной из катиони- товой мембраны, в силу селективной проницаемости последней через перегородку перенос тс  только катионы и осадок 15 образуетс  только со стороны катода. Напротив , на части составной перегородки, выполненной из анионитовой мембраны, осадок образуетс  со стороны анода, так как эта мембрана проницаема только дл  анионов . В средней части составной перегородки она проницаема как дл  катионов, так и дл  анионов и, соответственно, осадок образуетс  с обеих ее сторон.

Процесс образовани  хорошо видимого на мембране осадка происходит за 0,5-2,0 мин и факт, что на различных мембранах, раздег 9

8

0

5

0

5

0

л ющих одни и те же растворы, осадок образуетс  на разных сторонах, однозначно указывает на различную селективную проницаемость . Продукты электродных реакций не могут повли ть на процесс осадкообразовани  в секци х 2 и 3, поскольку расположение ионообменных мембран 10 и 11 таково, что оно преп тствует движению ионов из электродных секций.

Учебный прибор позвол ет нагл дно убедитьс  в том, что ионообменные мембраны могут пропускать сквозь себ  преимущественно ионы какого-либо одного знака зар да.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Учебный прибор дл  демонстрации селективной проницаемости ионообменных мембран, содержащий кювету с электродами и последовательно расположенные перегородки , выполненные из ионообменных мембран, раздел ющие кювету на камеры, отличающийс  тем, что, с целью повышени  нагл дности демонстрации, промежуточна  перегородка состоит из трех плотно соединенных по кромкам частей , причем перва  из них выполнена из катионитовой мембраны, втора  - из химически инертного пористого материала, а треть  - из анионитовой мембраны.

   t

   8

   14

   10

   Фие.1