离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力，对它们的吸附有选择性。各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律，但不同的树脂可能略有差异，离子交换树脂的颗粒尺寸和有关的物理性质对它的工作和性能有很大影响。离子交换树脂含有大量亲水基团，与水接触即吸水膨胀。当树脂中的离子变换时，如阳离子树脂由H+转为Na+，阴树脂由Cl－转为OH－，都因离子直径增大而发生膨胀，增大树脂的体积。通常，交联度低的树
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离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力，对它们的吸附有选择性。各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律，但不同的树脂可能略有差异，离子交换树脂的颗粒尺寸和有关的物理性质对它的工作和性能有很大影响。离子交换树脂含有大量亲水基团，与水接触即吸水膨胀。当树脂中的离子变换时，如阳离子树脂由H+转为Na+，阴树脂由Cl－转为OH－，都因离子直径增大而发生膨胀，增大树脂的体积。通常，交联度低的树脂的膨胀度较大。在设计离子交换装置时，必须考虑树脂的膨胀度，以适应生产运行时树脂中的离子转换发生的树脂体积变化。
强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基-SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3-，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学*离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。
2弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团，如羧基-COOH，能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO-(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、和中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
离子交换技术的不断发展离子交换树脂已被广泛应用于工业水处理、湿法冶金、分离提纯、有机物净化提纯、工业催化等领域。离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一，有些离子易被交换树脂吸附，但吸着后要把它置换下来就比较困难；而另一些离子很难被吸着，但被置换下来却比较容易，这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。一般来说，离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子，则对离子半径较小的离子的选择性较大。
离子交换树脂是一类具有官能团网络结构的大分子化合物。它由一个不溶性的三维网状结构、附着在骨架上的官能团和在官能团上电荷相反的可交换离子组成。离子交换树脂可分为阳离子交换树脂、阴离子交换树脂和双性离子交换树脂。如果它有一个酸性官能团，它可以与溶液中的阳离子交换，即阳离子交换树脂；如果它有一个碱性官能团，它可以与阴离子交换，那就叫做阴离子交换树脂。双性树脂是一种离子交换树脂，在同一树脂中分为强酸弱碱、弱酸强碱和弱酸弱碱两类。
离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。大多数是粒状的，有些是纤维状或粉状的。树脂的粒径一般在0.3~1.2mm之间，大部分在0.4~0.6mm之间。它们具有较高的机械强度(牢度)，化学性质也很稳定，在正常条件下有较长的使用寿命。离子交换树脂含有一个(或多个)化学活性基团，即交换官能团，某些阳离子(如H+或Na+)或阴离子(如OH-或Cl-)可与水溶液分离，同时吸附溶液中存在的其它阳离子或阴离子。
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