离子交换树脂也可以根据基体的种类分为苯乙烯树脂和丙烯酸树脂。树脂中化学活性基团的类型决定了树脂的主要性能和类型。
(1)强酸性阳离子树脂:这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基团- SO3H,在溶液中容易解离H+,因此呈强酸性。树脂解离后,体内含有的阴性基团,如SO3 -,可以吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子交换。强酸树脂具有很强的解离能力,能在酸性或碱性溶液中解离并产生离子交换。
(2)弱酸性阳离子树脂:这类树脂含有弱酸性基团,如羧基- COOH,能解离水中的H+,变成酸性。树脂解离后,剩余的负电荷基团,如R-首席运营官-(R是烃基),可以吸附并与溶液中的其他阳离子结合,从而产生阳离子交换。
(3)强碱性阴树脂:这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(也称季胺基)-NR3OH (R为烃基),能离解水中的OH-而成为强碱性。这种树脂的正电基团可以吸附并与溶液中的阴离子结合,从而产生阴离子交换。
(4)弱碱性阴离子树脂:这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(也称伯胺基)-NH2,仲胺基(仲胺基)-NHR,或叔胺基(叔胺基)-NR2,能离解水中的OH-而成为弱碱性。
(5)离子树脂的转化:以上是树脂的四种基本类型。在实践中,这些树脂经常被转化成其他离子类型,以满足各种需求。例如,强酸性阳离子树脂经常与氯化钠反应,转化为钠树脂重复使用。工作时,钠树脂释放的Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,去除这些离子。