رزین تبادل یونی چیست ?

رزین تبادل یونی چیست؟

رزین یا پلیمر تبادل یونی یکی از انواع تبادل یونی است که در آن از انواع مختلف پلیمرهای آلی برای پلیمر قهوه ای به صورت دانه های بسیار ریز به عنوان محیط تبادل یونی استفاده می شود.

اکثر رزینهای تبادل یونی معمولی بر پایه پلی استایرن متقاطع ساخته می شوند.

رزینهای تبادل یونی علاوه بر شکل مهره ، به صورت فیلم نیز تولید می شوند و غشاهای تبادل یونی از رزینهای متقابل ساخته می شوند ، یونها از این غشاها عبور می کنند و از آب عبور نمی کنند. از رزین در همودیالیز استفاده می شود.

مبدل های یونی متداول شامل رزین های تبادل یونی ، زئولیت ، مونتموریونیت ، رس ، خاک و خاک است.

مبدل های یونی یا کاتیونی هستند و یا آنیونی.همچنین مبدل های دو حرفی وجود دارد که می توانند همزمان کاتیون و آنیون را تبادل کنند.فرآیند تبادل یونی توسط شیمی دان بزرگ سوئدی سوآنته آرنیوس که نظریه یون ها را ارائه داد ، معرفی شد.

رزین یا پلیمر تبادل یونی چیست؟

تبادل یونی عمدتا فرآیندی را توصیف می کند که در آن یک محلول آبی توسط یک پلیمر تبادل یونی خالص می شود.تبادل یونی به طور کلی شامل طیف گسترده ای از فرایندها است که در آن یون ها بین دو الکترولیت رد و بدل می شوند.این فناوری جدا از کاربرد آن در تصفیه آب ، در درمان و جداسازی مواد شیمیایی مهم صنعتی و دارویی کاربرد گسترده ای دارد.

انواع رزین تبادل یونی کدامند؟

رزین های آنیونی و رزین های کاتیونی بیشترین استفاده از رزین در فرایند تبادل یونی هستند.

رزین های آنیونی یون های دارای بار منفی و یون های کاتیونی یون های با بار مثبت را جذب می کنند.

رزین آنیونی:

رزین های آنیونی ممکن است قوی یا ضعیف باشند.

رزین آنیونی ضعیف می تواند بار منفی خود را در محدوده وسیعی از pH حفظ کند. اما رزین های آنیونی قوی در pH بالا خنثی می شوند.

رزین تبادل کاتیونی:

این روش تبادل کاتیونی سختی آب را از بین می برد اما آب را تا حدی اسیدی می کند. در مراحل بعدی تصفیه آب ، با عبور آب اسیدی از یک فرآیند آنیونی ، تخریب می شود.

رزین تبادل آنیونی:

بیشتر این رزین ها رزین های پلیمری استایرن دی فنیل بنزن هستند که حاوی یک کاتیون آمونیوم نوعIV به یک قسمت واقعی از ماتریس رزین هستند.

ازکاربردهای رزین تبادل یونی برای تصفیه آب ،می توان به موارد زیر اشاره کرد:

آب شیرین کن:

سخت شدن آب رایج ترین کاربرد برای رزین تبادل یونی است. آب سخت آبی است که سرشار از نمک کلسیم و منیزیم باشد.

این رزین در مکانهای فعال خود حاوی یونهای سدیم است که جایگزین منیزیم و کلسیم می شود.

پس از انجماد ، رزین با محلول اشباع شده با یونهای سدیم مانند NaCl کاهش می یابد.

یونهای سدیم به محلهای فعال روی رزین برمی گردند و مجدداً برای سخت شدن آب استفاده می شوند.

فیلتر آب:

در این روش از رزینهای تبادل یونی برای حذف فلزات سنگین سمی مانند کادمیوم از محلول استفاده می شود