Clasificacion De Los Intercambios Ionicos
Páginas: 11 (2592 palabras)
Publicado: 29 de enero de 2013
CLASIFICACION DE LOS INTERCAMBIADORES IÓNICOS
Heikki Leinonen. Ion exchangers and their use in waste water treatment
Ion Exchange Resins: Classification and Properties
Francis J. de Silva. Essentials of Ion Exchange
Los intercambiadores iónicos forman un grupo de materiales muy heterogéneo, cuya única característica común es que contienen una carga eléctrica fija capaz deenlazar a iones de carga opuesta. Se clasifican en dos grandes grupos: intercambiadores orgánicos e intercambiadores inorgánicos. Ambos grupos incluyen materiales sintéticos y naturales.
:: 3.1. Intercambiadores iónicos inorgánicos
Naturales: Son aluminosilicatos como zeolitas, arcillas minerales y feldespatos.
Sintéticos: Generalmente se pueden subdividir en las siguientes categorías:
-Óxidos metálicos hidratados, Ej. óxido de titanio hidratado, ácido poliantimónico
- Sales insolubles de metales polivalentes, Ej. fosfato de titanio
- Sales insolubles de heteropoliácidos, ej. molibdofosfato amónico
- Sales complejas basadas en hexacianoferratos insolubles
- Zeolitas sintéticas.
Las zeolitas y las arcillas son minerales de aluminosilicatos ampliamente distribuidos en lacorteza terrestre. Algunas proceden de la erosión de las rocas, otras aparecen como depositos sedimentarios y, por último, algunas tienen origen volcánico.
Las zeolitas son sólidos microporosos con una estructura cristalina bien definida. La unidad constructora básica es el tetraedro TO4 (donde T=Si, Al, B, Ga, Ge, P...) cuya unión tridimensional a través de los átomos de oxígeno da lugar a laestructura poliédrica típica de las zeolitas. Esta estructura tridimensional presenta pequeños poros y canales en los que se alojan los iones intercambiables y donde tiene lugar la reacción de intercambio iónico.
Las unidades TO4 más comunes son SiO4 -4 y AlO4-5. La formula general de las zeolitas se puede escribir como:
Ma/n[(AlO2)a(SiO2)b]•xH2O.
La capacidad de intercambio de cationes delas zeolitas proviene de la carga negativa que lleva asociada la unidad AlO4. Cuando n Al3+ sustituyen a Si4+, es necesario un contracatión Mn+ para neutralizar la carga negativa resultante. El contracatión M suele ser el ion Na+ o H+ (en cuyo caso la zeolita constituye un ácido sólido) y tienen la particularidad de ser fácilmente reemplazables por otros cationes que puedan difundir a través delos canales de la zeolita.
Más información sobre zeolitas
Acerca del silicio y sus compuestos, silicatos, zeolitas, arcillas etc.
Mineral Galleries. The zeolite group of minerals
What are zeolites?
Going green with zeolites
Las arcillas minerales son aluminosilicatos estructurados en capas bidimensionales. Están formadas por una capa resultado de combinar tetraedros de SiO4 yotra capa resultado de combinar octaedros de Al unido a seis oxígenos o a seis grupos OH. Ambas capas se unen entre sí compartiendo oxígenos. La capacidad de intercambiar cationes es resultado de la sustitución del Si4+ por el Al3+ en la capa tetraédrica, lo cual supone un exceso de carga negativa que es contrarrestado por cationes susceptibles de ser reemplazados.
Las zeolitas tienen unaestructura de poro rígida, mientras que las estructuras en capa de las arcillas minerales tienen cierta elasticidad dependiendo de en que forma iónica se encuentre el mineral. En ambas, zeolitas y arcillas, las propiedades de intercambio iónico se basan principalmente en la densidad de carga y en el tamaño de poro.
Más información sobre arcillas
W.B. Clapham Jr. Natural Ecosystems. Soil FormationClay minerals and organic matter
Clay minerals
:: 3.2. Intercambiadores iónicos orgánicos
3.2.1. Resinas orgánicas naturales
Existen varios polímeros naturales que actúan como intercambiadores iónicos, como celulosa, ácido algínico, chitina, chitosan, dextrano y agarosa, y también derivados de éstos.
Chitina y chitosan son dos polisacaridos naturales que han mostrado excelentes...
Heikki Leinonen. Ion exchangers and their use in waste water treatment
Ion Exchange Resins: Classification and Properties
Francis J. de Silva. Essentials of Ion Exchange
Los intercambiadores iónicos forman un grupo de materiales muy heterogéneo, cuya única característica común es que contienen una carga eléctrica fija capaz deenlazar a iones de carga opuesta. Se clasifican en dos grandes grupos: intercambiadores orgánicos e intercambiadores inorgánicos. Ambos grupos incluyen materiales sintéticos y naturales.
:: 3.1. Intercambiadores iónicos inorgánicos
Naturales: Son aluminosilicatos como zeolitas, arcillas minerales y feldespatos.
Sintéticos: Generalmente se pueden subdividir en las siguientes categorías:
-Óxidos metálicos hidratados, Ej. óxido de titanio hidratado, ácido poliantimónico
- Sales insolubles de metales polivalentes, Ej. fosfato de titanio
- Sales insolubles de heteropoliácidos, ej. molibdofosfato amónico
- Sales complejas basadas en hexacianoferratos insolubles
- Zeolitas sintéticas.
Las zeolitas y las arcillas son minerales de aluminosilicatos ampliamente distribuidos en lacorteza terrestre. Algunas proceden de la erosión de las rocas, otras aparecen como depositos sedimentarios y, por último, algunas tienen origen volcánico.
Las zeolitas son sólidos microporosos con una estructura cristalina bien definida. La unidad constructora básica es el tetraedro TO4 (donde T=Si, Al, B, Ga, Ge, P...) cuya unión tridimensional a través de los átomos de oxígeno da lugar a laestructura poliédrica típica de las zeolitas. Esta estructura tridimensional presenta pequeños poros y canales en los que se alojan los iones intercambiables y donde tiene lugar la reacción de intercambio iónico.
Las unidades TO4 más comunes son SiO4 -4 y AlO4-5. La formula general de las zeolitas se puede escribir como:
Ma/n[(AlO2)a(SiO2)b]•xH2O.
La capacidad de intercambio de cationes delas zeolitas proviene de la carga negativa que lleva asociada la unidad AlO4. Cuando n Al3+ sustituyen a Si4+, es necesario un contracatión Mn+ para neutralizar la carga negativa resultante. El contracatión M suele ser el ion Na+ o H+ (en cuyo caso la zeolita constituye un ácido sólido) y tienen la particularidad de ser fácilmente reemplazables por otros cationes que puedan difundir a través delos canales de la zeolita.
Más información sobre zeolitas
Acerca del silicio y sus compuestos, silicatos, zeolitas, arcillas etc.
Mineral Galleries. The zeolite group of minerals
What are zeolites?
Going green with zeolites
Las arcillas minerales son aluminosilicatos estructurados en capas bidimensionales. Están formadas por una capa resultado de combinar tetraedros de SiO4 yotra capa resultado de combinar octaedros de Al unido a seis oxígenos o a seis grupos OH. Ambas capas se unen entre sí compartiendo oxígenos. La capacidad de intercambiar cationes es resultado de la sustitución del Si4+ por el Al3+ en la capa tetraédrica, lo cual supone un exceso de carga negativa que es contrarrestado por cationes susceptibles de ser reemplazados.
Las zeolitas tienen unaestructura de poro rígida, mientras que las estructuras en capa de las arcillas minerales tienen cierta elasticidad dependiendo de en que forma iónica se encuentre el mineral. En ambas, zeolitas y arcillas, las propiedades de intercambio iónico se basan principalmente en la densidad de carga y en el tamaño de poro.
Más información sobre arcillas
W.B. Clapham Jr. Natural Ecosystems. Soil FormationClay minerals and organic matter
Clay minerals
:: 3.2. Intercambiadores iónicos orgánicos
3.2.1. Resinas orgánicas naturales
Existen varios polímeros naturales que actúan como intercambiadores iónicos, como celulosa, ácido algínico, chitina, chitosan, dextrano y agarosa, y también derivados de éstos.
Chitina y chitosan son dos polisacaridos naturales que han mostrado excelentes...
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