離子交換樹脂是一種具有離子交換功能的高分子材料。在溶液中,在溶液中,它可以把自己的離子與溶液中相同數(shù)目的離子交換。根據(jù)交換基團的性質(zhì),離子交換樹脂可分為兩類:陽離子交換樹脂和陰離子離子交換樹脂。
陽離子交換樹脂的作用原理是利用自身的官能團與水中的陽離子發(fā)生反應,將水中的離子吸附到自身表面,從而達到凈化的目的。
陽離子交換樹脂溶液中主要含有酸性基團,如磺酸基(-SO 3 H)、羧基(-COOH)、酚基(-C 6 H 4 OH),其中氫離子可與金屬離子或其他陽離子交換。例如,苯乙烯和二乙烯基苯的聚合物被磺化以獲得強酸性陽離子交換樹脂。它的結(jié)構式很容易表達為R-SO3H,R代表樹脂基體,交換原理是2R-SO3H+Ca2 +-((R-SO3)2Ca+2H +],這也是硬水軟化的原理。
陽離子交換樹脂的原理:
離子交換樹脂在溶液中的作用在自然環(huán)境中,正離子(Na+、Ca2+、?K +、?Mg2+,F(xiàn)e3+等。)和陽離子交換樹脂(磺酸基(-SO3H)、羧基(-COOH)或酚基(-C6H4OH)等酸堿基團。在水中容易產(chǎn)生H+電離)。離子交換法促進水溶液中的正離子向陽離子交換樹脂轉(zhuǎn)移。陽離子交換樹脂的h+換成水(即陽離子交換樹脂)的基本原理。
溶液中的陽離子(Cl-、HCO3-等。)與OH- on 陽離子交換樹脂(與季胺基[-N(CH3)3OH],胺基(—NH2)或亞胺基(—NH2),在水中易產(chǎn)生OH-電離)交換,水中陽離子轉(zhuǎn)移到環(huán)氧樹脂中。而H+和OH-結(jié)合緊密,轉(zhuǎn)化為水,就超過了脫鹽的目的。