1、1课程名称： 分析化学实验 实验项目：离子交换树脂交换容量的测定授课教师 王英华等 所在单位 化学学院课程类型 学科基础课 授课时间 6 学时授课对象 化学学院二年级本科生教学内容提要时间分配及备注离子交换树脂交换容量的测定一. 讲解内容离子交换树脂简介：离子交换树脂是一种高分子聚合物的有机交换剂。离子交换树脂具有网状结构，在水、酸和碱中难溶，对有机剂、氧化剂、还原剂和其它化学试剂具有一定的稳定性。对热也较稳定。在离子交换树脂的网状结构的骨架上，有许多可以与溶液中离子起交换作用的活性基团，例如 SO3H (黄酸基), COOH（羧基）, =NOH 等。实验中使用的是国产 732 型阳离子交换树
2、脂，它是强酸型阳离子交换树脂，含有的活性基团是SO 3H (黄酸基),其中的 H+可被溶液中的阳离子交换。交换容量的概念和意义：交换容量 Q ：是表示单位质量或单位体积所能交换的离子（相当于一价离子）的物质的量。其标志离子交换树脂交换能量的大小，是衡量离子交换树脂性能的重要的参数。交换容量可分为全交换容量和工作交换容量。在一定操作条件下实际测得的交换容量称为工作交换容量。它是指在实际操作条件下单位体积（或中量）树脂中实际参加交换的活性基团。它的大小不是固定不变的，而是与溶液的离子浓度、树脂床的高度、流速、树脂粒度的大小以及交换基团类型等因素有关。交换容量测试的方法原理：测定树脂的交换容量的方法
3、是将一定量 H+型树脂装入交换柱中，然后用 Na2SO4 交换，Na +与交换柱树脂上的 H+ 进行交换，交换下来的 H+ 用已知浓度的 NaOH 滴定。反应如下： 分离技术30 min2RH + Na+ RNa + H+H+ + OH- H2O根据 NaOH 的浓度和滴定消耗的体积计算交换容量。二. 实验内容与步骤按讲义进行1.装柱2.交换3.氢氧化钠标定三.普遍巡视个别指导。装柱，流速控制，洗中性。四. 整理数据，书写报告五. 交报告，扫卫生。200 min30 min教学目的及 要 求1 了解离子交换树脂交换容量的意义。2.掌握阳离子交换树脂工作交换容量的测定方法。教学重点与 难 点重点
4、：测定树脂交换容量的方法原理和技术以及实验中要注意的问题；难点：装柱技术。教学手段1.具体讲解与总体要求相结合的方法；2.采用课件讲解与实际演示相结合的教学方式。3.加强技术指导。参考资料 1.分析化学实验吉林大学主编 吉林大学出版社出版2.分析化学实验武汉大学主编 第四版 2001 年 5 月 高教出版社出版课后小结课堂教学应注意的问题1.洗树脂至中性，装柱（无气泡，无层次） 。2.加 Na2SO4 交换大约需要 1 小时，做到这一步时，学生可以兼顾干其它事（称样、标定均可完成） 。3.逐渐加入 80 ml Na2SO4，250ml 容量瓶承接，检查流出液的 pH 在 67 之间（与 Na2SO4pH 一致）时，加入 4050ml 水洗（可快一些） ，定溶。分取滴定。4.安排好实验顺序。5.树脂处理的准备工作是在上一周实验结束后进行的。6.参考武大四版（理论课讲义）有关内容。3
