Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Физическая химия -> Гельферих Ф. -> "Иониты. Основы ионного обмена" -> 235

Иониты. Основы ионного обмена - Гельферих Ф.

Гельферих Ф. Иониты. Основы ионного обмена — Москва, 1962. — 492 c.
Скачать (прямая ссылка): ionitiosnoviionnogoobmena1962.djvu
Предыдущая << 1 .. 229 230 231 232 233 234 < 235 > 236 237 238 239 240 241 .. 244 >> Следующая

ПОЛИМЕРИЗАЦИОННЫЕ СМОЛЫ
Не зная о работах Фарбениндустри, Кассиди с сотрудниками в 1949 г. приступил к изготовлению и систематическому исследованию электроно-обменников на полимеризационной основе. Однако первые опыты полимеризации винилгидрохинона со стиролом и дивинилбензолом [3,29] привели, как было установлено позднее [5, 6], только к низкомолекулярным продуктам, так как винилгидрохинон при полимеризации способствует разрыву цепей. Чтобы получить высокомолекулярную смолу, восстановленные гидроксильные группы винилгидрохинона нужно блокировать путем этерификации, а после полимеризации опять омылить [5—7, 14]:
НС = СН2
! Бензойная
Н0_/\ кислота ^
а-Метилстирол,
дивинилбензол,
------------------>.
крахмал
нс=сн,
/~
\_
с—о-II
о
470 /2. ЭЛЕКТРОНООБМЕННИКИ И ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬН. ИОНИТЫ
\/ СН3
... — сн—сн2— сн—сн2—с:н—сн2-
\ с~°-|//Ч|
4 II / \
О I L_o_c_\ /
\/ (|
о
I Метилат ф натрия
...—СН —СН9—.. .
(12.1)
'ч/-сн-
! !
. . . -СН —СН2 —СН —СН2 —СН —СН2-
но-
IJ-OH
Полимеризационная смола этого типа сравнительно устойчива, но содержит гидрофильные группы еще в меньшем количестве, чем описанная выше поликонденсационная смола. Поэтому в водных растворах полимеризационная смола набухает плохо. Чтобы повысить способность к набуханию
и, таким образом, скорость реакции обменника, готовый продукт должен быть подвергнут сульфированию [7, 14]. Этим путем получают вещество, которое действует одновременно как электронообменник и как сильнокислотный катионит. У такого продукта понижен обмен катионов, но не его окислительная и восстановительная способности как окислительно-восстановительного ионита. Это объясняется тем, что активные окислительновосстановительные группы при сульфировании сохраняются.
ВВЕДЕНИЕ АКТИВНЫХ ГРУПП В ГОТОВЫЙ ПОЛИМЕР
Для изготовления электронообменников из полимеров с последующим введением в них активных групп обычно исходят из поперечно-связанного полистирола, который нитруют, восстанавливают и диазотируют:
. .. —СН —СН2— ... ... —СН —СНо— .. .
I I
Конц. HNO3 /\ Na2S2
\/
... — СН —СН2—. .. ...—СН —СН2—...
I
NaN02, НС1
I I (12.2)
\/
NH« N = N+Cl~
12.1. СИНТЕЗ
471
Хлористый диазоний может соединяться с активными мономерами, например, с красителями: метиленовым голубым, кристаллвиолетом, парафуксином и др. [27]. Соединение с метиленовым голубым приводит к получению особенно удачного продукта.
Политиолстирол — электронообменник с особенно низким нормальным окислительным потенциалом (следовательно, в восстановленном состоянии особенно сильный восстановитель) — может быть получен из хлористого диазония реакцией замещения с ксантогенатом калия и последующим омылением щелочью* [8]
... — СН—СН2— ... ... — СН — СНо — ...
/\
Ксантогенат калия -------------------->
Щелочь
У
N = N+C1~
S —CS — О— С2Н|
’2п5
сн—сн2-I
/\
\/
I
SH
(12.3)
* Другой способ получения подобной смолы, при котором активные группы вводят перед полимеризацией, следующий [23]:
СО—СН3 СО—СН3
/\
/\
NaN02, НС1 I KSCSOC2H5
-----------> -------------------------->
nh2
со—сн3 I
/\
\/
N = N+C1-
снон—сн3 I
NaBH4
Этанол
Омыление -------->
S —CS —ОС2Нб СНОН —СН3
I
/\
Этерификация
S —CS — ОС2Нб СН3—СН —О—СОСН3
I
/\
450° С ------->
SH
сн=сн2
/\
2,2/-Азо-бис-изо-бутиронитрил]
Бензол
S —СОСНд -СН—СН2 —..........—СН — сн2
I I
/\
NaOC2H5
S —СОСНо
\/
сосн,
к
472 12. ЭЛЕКТРОНООБМЕННИКИ И ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬН. ИОНИТЫ
Кроме того, в полиамидные полимеры, например в нейлон, были введены меркапто-группы [2]:
... —(СН2)б — NH — СО—(СН2)4—... j Н2СО, СН3ОН(НСООН) ... -(CH2)6-N-CO-(CH2)4- ...
СН2ОСН3 ___
CHgCOSH, (СН3СООЫ,СН3—/ Ъ—S03H)
Х—х (12.4)
... _(CH2)6-N-CO-(CH2)4- ... СН2 —S-COCHg j кон, (С2Н5ОН) ... -(CH2)6-N-CO-(CH2)4- ...
СН2 —SK
Продукты этого типа принадлежат к первым электронообменникам.
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ИОНИТЫ
Изготовление окислительно-восстановительных ионитов путем насыщения обычных ионитов подходящими окислителями или восстановителями не представляет обычно никаких особых трудностей [9, 10, 22, 24, 26]. Здесь нужно упомянуть об особом классе синтетических продуктов, в который входят окислительно-восстановительные иониты с комплексообразующими активными противоионами. Речь идет о смешанных полимер изатах, производных хлорофилла и гемина с сшивающими веществами. В качестве окислительно-восстановительных систем они содержат тяжелые металлы, например Fe3+/Fe2+. Для практических целей эти продукты не имеют значения вследствие их незначительной окислительно-восстановительной емкости, но они интересны как модели ферментов [1, 13].
12.2. Реакционная способность и применение
Электронообменники реагируют так же, как активные мономеры, входящие в каркас. Восстановленный электронообменник может быть окислен растворимым окислителем, нормальный окислительный потенциал которого достаточно высок; при этом он восстанавливает окислитель. При реакции электронообменник отдает электроны окислителю и одновременно протоны в раствор (или окислителю). В качестве типичного примера можно привести реакцию Fe3+ с электронообменником на гидрохиноновой основе:
Предыдущая << 1 .. 229 230 231 232 233 234 < 235 > 236 237 238 239 240 241 .. 244 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама