L-type zeolite and faujasite-type zeolite were synthesized and $K^+, Ca^{++}, Ba^{++}$ exchanged zeolites were prepared by ion exchange technique.
In this study, molecular sieving effect of the kind of various cation exchanged zeolites (L-type zeolite, faujasite-type zeolite and mordenite) by measuring the adsorption capacities of xylene isomers with capacitance manometer adsorption apparatus.
In the case of L-type zeolite, similar amount of each xylene isomer were adsorbed and the effect of cation exchange was not observed. Each xylene isomer was respectively c.a. 20 % of void volume of mordenite.
In faujasite-type zeolite, when the cation with large ionic radii as $Ba^{++}$ and $K^+$, the difference of absorption capacities between p-xylene and o-or m-xylene adsorbed. The difference increased as the degree of exchanged cation content.
It is believed that the exchanged cation blocks the effective pores of zeolite. This observed phenomena is well known molecular sieving effect.
몇가지 다른 양이온으로 이온교환된 합성 제올라이트에 크실렌의 각 이성체를 흡착시켜 그 각각의 흡착량을 조사함으로서 혼합된 크실렌을 제올라이트에 흡착시켰을때 나타나는 선택적 흡착의 원인을 규명하려 하였다.
mordenite의 경우 가용 세공용적에 비하여 매우적은 양의 크실렌만 흡착되었으며 L형 제올라이트에는 각 이성체가 거의 비슷한 흡착량을 나타내며, 이온 교환에 의한 흡착량의 변화는 나타나지 않았다.
X형 제올라이트는 이온 반경이 작은 $Na^+$ 로 이온 교환된 경우 각 크실렌 이성체가 거의 비슷한 흡착량을 보이나 $K^+$ 이나 $Ba^{++}$ 등의 이온반경이 큰 이온으로 양이온 교환되면 각 이성체의 흡착량이 감소하면서 p-크실렌과 다른 이성체간에 흡착량의 차이가 나타나게 된다. 이러한 효과는 $Ba^{++}$ 으로 양이온 교환 되었을때 가장 크며, 교환된 양이온이 세공의 입구를 차폐함으로써 생기는 분자체 효과에 기인하는 것으로 믿어진다.
