Me₂,„0 • А1₂0₃' xSi0₂ • yH₂0, где Me - катион щелочного или щелочно-земельного металла; п - его валентность.

При сорбции неполярных органических растворителей кристаллическая решетка цеолита действует как молекулярное сито, пропускающее в полости и удерживающее там только те молекулы, критический диаметр которых меньше диаметра окон. К наиболее важным синтетическим неорганическим ионитам относят силикагель, окись алюминия и другие гидроксиды, сульфиды металлов (циркония, алюминия, железа, титана, никеля и др.), фосфаты, ферроцианиды.

3. Органические иониты

Органические иониты могут быть природными - целлюлоза, древесина, торф, каменные и бурые угли.

Широкое применение нашли синтетические органические иониты на основе высокомолекулярных органических соединений (ВМС) направленного синтеза, обладающие постоянством состава и воспроизводимостью свойств, высокой способностью к обмену ионами, химически устойчивые и механически прочные с чрезвычайно широкими возможностями практического применения. Возможности синтеза органических ионитов поистине безграничны, а синтезируемые иониты можно наделять разнообразнейшими свойствами, имеющими порой уникальное практическое значение. Большинство органических ионитов имеют гелевую структуру. В них отсутствуют реальные поры. Доступность всего объема из зерен для обмениваемых ионов обеспечивается благодаря их способности к набуханию в водных растворх.

1. Ионообменные смолы

Ионообменные смолы - наиболее важные синтетические органические > иониты. Это твердые, нерастворимые, ограничено набухающие в растворах электролитов и органических растворителях, сшитые полимеры, способные к электролитической

6

л»

диссоциации. Матрица ионообменных смол - сетчатый полимер, в котором закреплены ионогеннные группы, например, S0₃H, СООН, РО3Н3, N(CH₃)₂C₂H40H, NR₃, NH₂ и др. несущие электрические заряды, уравновешанные подвижными ионами противоположного знака (противоионами). По знаку обменивающихся ионов различают катионнобменные, анионообменные смолы. В зависимости от степени диссоциации ионообменные смолы могут быть сильно-, средне-, слабо-кислотными (основными), содержать однотипные или разнотипные ионогенные группы (соответственно моно- и полифункциональные смолы ) и комплексообразующие группы. По структуре матрицы различают гелевые (однофазные) и макропористые (двухфазные) смолы.

2. Селективные ионообменные смолы

Это синтетические органические иониты. Иначе их называют комплексообразующие ионообменные смолы, способные к образованию координационных связей с поглощаемыми ионами или молекулами.

Селективность (избирательность) определяется соотношением и взаимным расположением функциональных групп в смоле, их химическим сродством к сорбируемому иону или молекуле, структурой полимерной матрицы, а также составом и кислотностью контактирующего раствора, природой растворителя.

Для усиления селективности в анионит, катионит или полиамфолит дополнительно вводят специфические комплексообразующие группы (например, глиоксиматные, пиридинкарбоновые, иминодиацетатные, тиомочевинные и др.). Наиболее ярко выраженное избирательное действие проявляют смолы, образующие с ионом - комплексообразователем прочные хелатные соединения. Применяются для выделения и концентрирования следовых количеств переходных металлов, в лигандообменной хромотографии.

7