Ловля борной кислоты органическими лигандами

[maks]

Короче , есть истерический клиент. У которого какое-то производство электроники на морском побережье. Не знаю куда там у него проникает морская вода, но проникает. Это уже история,которой лет 15. Они приноровились ставить какие-то стандартные мембраны ( ничего в этом не понимаю) которыми они борятся с солями. Но года два назад они обратили внимание , что что-то у них с электроникой не так хорошо как уже было приладились после установки мембран. Грешили на процесс мембранный, проверили в солидной аналитической компании на ICP натрий , все в порядке и хлориды в порядке (т.есть порядка гораздо меньше 1 мг/Л) . Тут специалисты по морской воде им посоветовали, а проверьте -ка ребята бор . Проверили опять-таки на ICP и обалдели , в морской воде 4-6 мг/Л бора, у них каким-то макаром из раза в раз намеряется 9-10 мг/Л . Короче на настоящий момент они уверены, что проблема в боре, а в морской воде он присутствует практически исключительно в виде борной кислоты. Они кинули клич- уловите излишки !-
Это преамбула

У нас есть Aminomethyl Polystyrene , на который посадил 5-(Chlorosulfonyl)salicylic acid. Померял на элементном анализе полимер на предмет азота до и после конденсации с реагентом. После реакции % соотношение азота к сере практически 1:2, т.есть салициловый лиганд по моему пониманию сел количественно . Засунул этот модифицированный лигандом полимер в их воду , так что по моим прикидкам молей салициловой кислоты на полимере в 30 раз ! больше чем молей борной кислоты , крутил смесь 12 часов. Померяли раствор после фильтрации полимера- те же 10 мг/Л.
Пошел приготовил раствор борной кислоты в дистиллированной воде ,молярное соотношение полимера к бору сделал 200 :1 !!! Покрутил . Трое суток !!!!!- как было 10 мг/Л так и осталось.
Вопросы
1) Не знаю как они отнесутся к идее сделать все это в pH 9-10 (но тут уж самому интересно) но должно ли это помочь ловить борную кислоту
2) Какие может есть еще идеи гетерогенных лигандов

[ximi]

Не понимаю зачем все это ? Есть стандартные мембраны от бора.
И смола Lewatit MonoPlus MK51

[ChemNavigator]

Поливиниловый спирт можно взять, его сшивают борной к-той.

[kika]

10 мг/л - это концентрация борной кислоты?

[kika]

Поливиниловый спирт можно взять, его сшивают борной к-той.

Но он хорошо растворяется в воде.
А если взять целлюлозу (там и первичные, и вторичые -ОН), сшивание борной кислотой не пойдет?

[maks]

Не понимаю зачем все это ? Есть стандартные мембраны от бора.
И смола Lewatit MonoPlus MK51

не знаю почему не используют стандартные мембраны от бора , вообще почти не в теме мембран
если можно укажите пожалуйста производителей , каталожные номера, и за счет чего там ловится борная кислота ?

Lewatit MonoPlus MK51 вижу , спасибо , продает компания https://www.lenntech.com/
пишут, что там полигидроксилы, это понятно и логично
другое дело, что наверное это не дешевое решения вопроса

Но почему борную кислоту которую по классике ловят диолы и салициловая не поймалась и снова вопрос ожидается ли комплексация не с салициловой , а с салицилатом если сделать pH повыше ?

[maks]

10 мг/л - это концентрация борa by ICP , борной кислоты можно пересчитать по молекулярной массе , 61 мг /Л
но водные специалисты говорят,что принято считать исключительно как атомарный бор by ICP

поливиниловый спирт как растворимый в воде действительно не подойдет , будет у них там еще новая головная боль , а не портит ли электронику поливиниловый спирт
целлюлоза это , наверное опция , да и экономичная,
но опять вопрос ей нужен щелочной pH для комплексации бората или и так диолы ловят
во всех источниках рисуют равновесные стрелочки, поэтому и брал такие большие молярные избытки , но это не сработало

[ximi]

не знаю почему не используют стандартные мембраны от бора , вообще почти не в теме мембран
если можно укажите пожалуйста производителей , каталожные номера, и за счет чего там ловится борная кислота ?

Примерно год назад разговаривал с мужиком который лет 10 занимается системами водоочистки.
Он сказал сто в основном ставят на кальций -магний ...чуть реже на железо. И всего 1 раз за десять лет от ставил от избытка бора.

Я к тому что уже есть готовые решения и не нужно ничего колхозить .... обратный осмос и смолы.

[antabu]

При дистилляции воды борная кислота каким-то образом летит даже без спирта.

[SkydiVAR]

Летит. Фумаролы Везувия не дадут соврать.

[ChemNavigator]

Поливиниловый спирт можно взять, его сшивают борной к-той.

Но он хорошо растворяется в воде.

Его раствор можно залить в пространство между двумя мембранами.

[kika]

10 мг/л - это концентрация борa by ICP , борной кислоты можно пересчитать по молекулярной массе , 61 мг /Л

целлюлоза это , наверное опция , да и экономичная,
но опять вопрос ей нужен щелочной pH для комплексации бората или и так диолы ловят
во всех источниках рисуют равновесные стрелочки, поэтому и брал такие большие молярные избытки , но это не сработало

Это в районе 6 ppm получается?
Большие молярные избытки не хватит при таких количествах, надо немного подогреть.
Целлюлоза - это замечательная опция, если, конечно, поможет. Это же просто плотная бумага с около 6 ммоль первичных -ОН/г, если не путаю.
Смешайте Вашу воду с хорошо деструктированной плотной бумагой (вот думаю, может, и вата подойдет), помешайте (бумаги будет процента 3), отфильтруйте и определите борную. Если ее не будет, будь она сшила или ее плохо отфильтровали.

А вот так, по-дубовому, силикагель или активированный уголь не помогут?

[kika]

Его раствор можно залить в пространство между двумя мембранами.

А давление потом не будет слишком большим?

maks, а у Вас там под рукой нет поливинилового спирта, чтобы проверить, будет ли борная с таким содержанием в воде сшивать спирт.

[maks]

не знаю почему не используют стандартные мембраны от бора , вообще почти не в теме мембран
если можно укажите пожалуйста производителей , каталожные номера, и за счет чего там ловится борная кислота ?

Примерно год назад разговаривал с мужиком который лет 10 занимается системами водоочистки.
Он сказал сто в основном ставят на кальций -магний ...чуть реже на железо. И всего 1 раз за десять лет от ставил от избытка бора.

Я к тому что уже есть готовые решения и не нужно ничего колхозить .... обратный осмос и смолы.

дело в том, что насколько понимаю, с бором в основном проблема там где заходит морская вода. Источники воды -речная или больших озер ,видимо таких проблем не подбрасывают.Ваш знакомый столкнулся с каким-то в его практике редким случаем. А вообще, конечно самодеятельностью занимаемся коли смолы подходящие есть

[maks]

to ChemNavigator and kika

Думаю,попробуем воспользоваться советом коллеги ximi ,
надо проверить сколько эти смолы стоят,
хотя проверить целлюлозу/вату выглядит как-то слишком просто , но может вдруг и повезет

[kika]

А вообще, конечно самодеятельностью занимаемся коли смолы подходящие есть

Посмотрела в SDS, при растворении борной 30г/л рН 3.8-4.8, Lewatit, по идее возьмет, НО, здесь есть маленькое "но", что когда количество того, что ловите, мизерное, возникает чувство, что ловите с дырявым сачком.

[Nickolas]

Но почему борную кислоту которую по классике ловят диолы и салициловая не поймалась и снова вопрос ожидается ли комплексация не с салициловой , а с салицилатом если сделать pH повыше ?

А что у тебя за аминометилполистирол? Если самый обычный, то он в воде не работает - не набухает, для него нужен органический растворитель, желательно более гидрофобный (как минимум ДМФ или NMP, метанол и этанол тоже не работают). Для водных растворов нужно использовать смолу с ПЭГ (tentagel, например).

[ChemNavigator]

хотя проверить целлюлозу/вату выглядит как-то слишком просто , но может вдруг и повезет

Проверить можно, но в целлюлозе соседние OH-группы находятся в транс-конфигурации, так что не факт что они смогут хелатировать бор (я никогда про это не слышал).

[kika]

Проверить можно, но в целлюлозе соседние OH-группы находятся в транс-конфигурации, так что не факт что они смогут хелатировать бор (я никогда про это не слышал).

А каковы условия хелатирования бора?
ОН-группы должны быть по-соседству в одной цепочке?

Да вообще можно сначала окислить целлюлозу, а потом навязать на нее поливиниловый спирт
по карбоксильной группе. Получится нерастворимый полимер белого цвета.
Но сначала все же надо проверить, хелатирует ли бор ПВС, если его (бора) там так мало в воде.

[maks]

Но почему борную кислоту которую по классике ловят диолы и салициловая не поймалась и снова вопрос ожидается ли комплексация не с салициловой , а с салицилатом если сделать pH повыше ?

А что у тебя за аминометилполистирол? Если самый обычный, то он в воде не работает - не набухает, для него нужен органический растворитель, желательно более гидрофобный (как минимум ДМФ или NMP, метанол и этанол тоже не работают). Для водных растворов нужно использовать смолу с ПЭГ (tentagel, например).

Да, обычный , а почему нужно, чтобы он обязательно набухал
за совет с tentagel спасибо !