Co to jest żywica jonowymienna i jak działa?

Żywica jonowymienna to substancja, która ma zdolność wymiany jonów. Jest wykorzystywana między innymi w procesach separacji, oczyszczania i uzdatniania. Jednym z jej zastosowań jest zmiękczanie wody. Żywica zatrzymuje jony wapnia i magnezu, zastępując te cząsteczki jonami sodu. Za jej pomocą można skutecznie zredukować twardość wody.

 

Jak wygląda żywica jonowymienna?

Substancja najczęściej występuje w formie bardzo małych kulek o żelowej konsystencji. Średnica mikrogranulek wynosi nie więcej niż 0,5 mm. Drobne ziarna mają przeważnie kolor jasnożółty oraz porowatą strukturę. Dzięki temu mają bardzo dużą powierzchnię, zarówno na zewnątrz, jak i w ich wnętrzu. Bardzo liczne pory pozwalają efektywnie zatrzymywać odpowiednie jony.

Najpopularniejsze rodzaje żywicy to żywica anionowa i kationowa. Żywica anionowa ma ładunek dodatni i przyciąga jony naładowane ujemnie. Natomiast kationowa jest jej przeciwieństwem. Dzięki ujemnemu ładunkowi przyciąga jony o ładunku dodatnim. Właśnie ten rodzaj złoża jonowymiennego jest stosowany do zmiękczania wody i redukcji zawartych w niej minerałów.

 

Żywica jonowymienna a zmiękczanie wody

Twarda woda to taka, która jest w znacznym stopniu nasycona minerałami. Występują w niej w dużych ilościach cząsteczki magnezu i wapnia. Te minerały niekiedy są pożądane, ponieważ w odpowiednich dawkach są nie tylko zdrowe, ale nawet niezbędne dla organizmu.

Jednak twarda woda to źródło kamiennego osadu, a ten jest szkodliwy dla urządzeń, które mają styczność z cieczą. Stąd zrodziła się potrzeba zmiękczania wody, która w wielu miejscach jest twarda lub nawet bardzo twarda. Problem ten w znacznym stopniu dotyczy również Polski.

Żywica jonowymienna to powszechnie wykorzystywana substancja, która doskonale radzi sobie ze zmiękczaniem wody. W tym celu stosuje się jej specjalny rodzaj: żywicę kationową.

 

Jaka jest zasada działania tego rodzaju żywicy jonowymiennej?

Aby zredukować twardość wody, ciecz musi przepłynąć przez drobinki substancji. Złoże jest stale naładowane ujemnie. Dzięki temu ma zdolność do zatrzymania dodatnio naładowanych jonów wapnia i magnezu. To właśnie te minerały odpowiadają za twardość wody. Zamiast nich, wypłyną dodatnio naładowane jony sodu, a woda będzie znacznie zmiękczona. Ten proces jest nazywany wymianą jonów, skąd bierze się nazwa żywicy jonowymiennej.

Jeśli chcesz sprawdzić, jaka woda płynie w Twoim kranie, możesz to zrobić w łatwy i szybki sposób przy pomocy testera twardości wody.

 

 

Filtry z żywicą jonowymienną

Ze względu na właściwości zmiękczające wodę, żywica jonowymienna jest wykorzystywana w dziedzinie filtracji wody. Zarówno na dużą, przemysłową skalę, jak i w warunkach domowych: w systemach filtracji, filtrach do dzbanków lub ekspresów do kawy.

Stosuje się ją jako element mieszanki filtrującej. W większości filtrów FilterLogic znajdziesz właśnie wysokiej jakości drobinki żywicy jonowymiennej oraz węgla aktywnego. Obydwa składniki są wytwarzane z naturalnych składników, są bezpieczne i biodegradowalne. Dzięki nim filtry skutecznie redukują twardość wody, a do tego eliminują substancje organiczne, takie jak chociażby chlor.

 

 

Zastosowanie żywicy jonowymiennej

Zmiękczanie wody to niejedyne zastosowanie złoża jonowymiennego. Żywica naładowana dodatnio lub ujemnie jest wykorzystywana o wiele szerzej.

Służy między innymi do oczyszczania wody z innych niebezpiecznych lub niepożądanych substancji. Jest w stanie skutecznie wyeliminować jony miedzi, ołowiu czy kadmu. Substancja niweluje również gorzki posmak z soków, dlatego ich producenci chętnie po nią sięgają. Działanie żywicy jonowymiennej jest nie tylko skuteczne, lecz także w pełni bezpieczne, więc sprawdza się w branży spożywczej i filtrach do wody pitnej.

Inne rodzaje żywic wykorzystuje się w procesach separacji, czyli oddzielania od siebie metali, a jeszcze inne znajdują zastosowanie w produkcji leków. Tam mogą pełnić nie tylko funkcję oczyszczającą czy niwelującą posmak, lecz nawet leczniczą.