Введение
1. Диссоциация молекул воды в мембранных системах 23
1.1. Особые условия, существующие на межфазных границах в мембранных системах и процессы, протекающие в них под действием электрического тока 23
1.1.1. Строение границы ионообменная мембрана раствор 23
1.1.2. Диссоциация молекул воды на границе катионообменная (анио-нообменная) мембрана/ раствор при поляризации ее электрическим током 27
1.1.3. Строение межфазной границы катионообменник / анионообмен-ник в биполярных мембранах 39
1.1.4. Диссоциация молекул воды и сопутствующие ей процессы, протекающие в биполярной мембране при поляризации ее электрическим током 46
1.2. Диссоциация молекул воды в системах других типов 57
1.3. Технологические применения диссоциации молекул воды в мембранных системах 59
2. Методы исследования электрохимических характеристик ионообменных мембран в процессах с участием ионов водорода и гидроксила 68
2.1. Метод частотного спектра электрохимического импеданса 69
2.2. Метод статических и динамических вольт-амперных характеристик мембран 78
2.3. Метод измерения чисел переноса ионов через мембрану с использованием рН- и с-стата 79
2.4. Метод измерения чисел переноса ионов через мембрану с помощью ее гидродинамической изоляции 86
2.5. Метод измерения чисел переноса коионов через мембрану в системе кислота/ щелочь, соль/щелочь и кислота/соль 101
3. Механизм и кинетика процессов генерации ионов водорода и гидроксила в системах с монополярными мембранами 108
3.1. Системы с промышленными катионообменными и анионообменны-
ми мембранами 108
3.1.1. Числа переноса ионов соли и продуктов диссоциации воды через катионообменные и анионообменные мембраны 108
3.1.2. Влияние степени шероховатости катионообменных и анионооб-менных мембран на числа переноса ионов водорода и гидроксил .. 117
3.1.3. Влияние степени протонирования ионогенных групп на числа переноса ионов через ионообменную мембрану МА-40 121
3.2. Системы с анионообменными мембранами, модифицированными ионами тяжелых металлов 123
3.2.1. Влияние комплексных соединений ионов Си(+2) с ионогенными группами мембраны МА-40 на скорость диссоциации молекул воды в электрическом поле 123
3.2.2. Электролитическая диссоциация молекул воды в системе раствор / анионообменная мембрана МА-40, модифицированная ионами переходных металлов 131
3.3. Системы с катионообменными мембранами, содержащими на поверхности гидроксиды тяжелых металлов 141
4. Механизм и кинетика процессов генерации ионов водорода и гидроксила в системах с биполярными мембранами 150
4.1. Строение области пространственного заряда на границе катионооб-менник / анионообменник с учетом неполной диссоциации ионогенных групп в области пространственного заряда 150
4.2. Вольтамперная характеристика области пространственного заряда на границе катионообменник / анионообменник 164
4.3. Расчет константы скорости реакции диссоциации молекул воды в области пространственного заряда биполярных мембран по ее вольт-амперной характеристике 180
4.4. Изменение свойств биполярных ионообменных мембран в условиях их эксплуатации 187
5. Получение модифицированных гетерогенных биполярных ионообменных мембран 193
5.1. Влияние условий изготовленния модифицированных гетерогенных биполярных мембран на их электрохимические характеристики 195
5.1.1. Влияние давления и температуры прессования 197
5.1.3. Влияние типа каталитической добавки 200
5.1.4. Влияние количества каталитической добавки 201
5.2. Сравнительная характеристика модифицированных, опытных и промышленных гетерогенных биполярных мембран 204
5.3. Энергия активации диссоциации воды в модифицированных биполярных мембранах 212
6. Электромембранные процессы с использованием ионов водорода и гидроксила 219
6.1. Электромембранный процесс получения кристаллической терефта-левой кислоты из терефталата натрия 219
6.1.1. Исследование полноты осаждения терефталевой кислоты из раствора терефталата натрия серной кислотой 222
6.1.2. Исследование полноты осаждения терефталевой кислоты из раствора терефталата натрия уксусной кислотой 229
6.1.3. Анализ условий осаждения терефталевой кислоты из раствора терефталата натрия в диффузионном слое электромембранной системы 238
6.1.4. Исследование электромембранного процесса получения кристаллической терефталевой кислоты из терефталата натрия 247
6.2. Электромембранный процесс получения из хлорида натрия разбавленного раствора соляной кислоты, применяемого в производстве пек-тинопродуктов 258
6.3. Электромембранный процесс получения растворов соляной кислоты и гидроксида натрия умеренных концентраций из хлорида натрия 263
6.4. Электромембранный процесс удаления диоксида углерода из воздуха и его концентрирования 269
Выводы 274
Список использованных источников
