{"id":11449,"date":"2019-10-12T10:03:15","date_gmt":"2019-10-12T07:03:15","guid":{"rendered":"https:\/\/cropaia.com\/?p=11449"},"modified":"2024-10-17T16:10:50","modified_gmt":"2024-10-17T13:10:50","slug":"intercambio-ionico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cropaia.com\/es\/blog\/intercambio-ionico\/","title":{"rendered":"Intercambio i\u00f3nico"},"content":{"rendered":"<p>El intercambio i\u00f3nico es un proceso de tratamiento de aguas que se usa para eliminar iones indeseables del agua y reemplazarlos con iones deseables.<\/p>\n<p>Las aplicaciones del intercambio i\u00f3nico en el tratamiento de aguas y aguas residuales incluyen:<\/p>\n<ul>\n<li>Eliminaci\u00f3n de la dureza del calcio y magnesio.<\/li>\n<li>Eliminaci\u00f3n de hierro (Fe) y manganeso (Mn) aguas subterr\u00e1neas.<\/li>\n<li>Remoci\u00f3n de metales pesados \u200b\u200by contaminantes org\u00e1nicos.<\/li>\n<li>Desmineralizaci\u00f3n: remoci\u00f3n de todos los s\u00f3lidos disueltos.<\/li>\n<li>Remoci\u00f3n de nutrientes: NO<sub>3<\/sub><sup>&#8211;<\/sup>, NH<sub>4<\/sub><sup>+<\/sup>, PO<sub>4<\/sub><sup>3-<\/sup><\/li>\n<\/ul>\n<p>La aplicaci\u00f3n m\u00e1s com\u00fan del intercambio i\u00f3nico es el ablandamiento de agua o la eliminaci\u00f3n de la dureza. En este proceso de tratamiento, el calcio y el magnesio que est\u00e1n presentes en el agua son reemplazados por sodio.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong><span style=\"color: #5dc269;\">\u00bfC\u00f3mo funciona el intercambio i\u00f3nico?<\/span><\/strong><\/h2>\n<p>En el proceso de intercambio i\u00f3nico, el agua fluye a trav\u00e9s de una resina \u00adinsoluble que puede intercambiar iones con el agua.<\/p>\n<p>La resina es generalmente un pol\u00edmero sint\u00e9tico. Est\u00e1 compuesta de una matriz polim\u00e9rica reticulada que contiene grupos funcionales cargados, enlazados a las cadenas polim\u00e9ricas. La resina est\u00e1 saturada con contraiones que llevan una carga opuesta a la carga de los grupos funcionales. Estos iones son m\u00f3viles e intercambiables.<\/p>\n<p>Los iones en el agua son intercambiados por los contraiones adsorbidos a la resina, que tienen una carga similar y, por lo tanto, se eliminan.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/cropaia.com\/wp-content\/uploads\/ion-exchange-resin.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-11447 size-full aligncenter\" src=\"https:\/\/cropaia.com\/wp-content\/uploads\/ion-exchange-resin.jpg\" alt=\"ion exchange resin\" width=\"426\" height=\"458\" srcset=\"https:\/\/cropaia.com\/wp-content\/uploads\/ion-exchange-resin.jpg 426w, https:\/\/cropaia.com\/wp-content\/uploads\/ion-exchange-resin-279x300.jpg 279w\" sizes=\"auto, (max-width: 426px) 100vw, 426px\" \/><\/a><\/p>\n<h2><strong><span style=\"color: #5dc269;\">Tipos de resinas de intercambio i\u00f3nico<\/span><\/strong><\/h2>\n<p>Existen dos tipos de materiales de intercambio i\u00f3nico:<\/p>\n<ul>\n<li>Materiales de intercambio de cationes (+): reemplazan los iones cargados positivamente en el agua con otros iones cargados positivamente retenidos por la resina.<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<ul>\n<li>Materiales de intercambio ani\u00f3nico (-): reemplazan los iones cargados negativamente en el agua con otros iones cargados positivamente retenidos por la resina.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Los tipos de resina se pueden dividir en cuatro grupos:<\/p>\n<ul>\n<li>Resina de intercambio cati\u00f3nico de \u00e1cido fuerte: puede eliminar cualquier cati\u00f3n del agua, si el ion m\u00f3vil es H<sup>+<\/sup>, e iones divalentes si el ion m\u00f3vil es sodio (Na<sup> +<\/sup>).<\/li>\n<li>Resina de intercambio cati\u00f3nico de \u00e1cido d\u00e9bil: el grupo funcional que crea el sitio de intercambio es un grupo carbox\u00edlico. Se utilizan principalmente para eliminar la alcalinidad y para algunas aplicaciones \u00fanicas.<\/li>\n<li>Resina de intercambio ani\u00f3nico de base fuerte: cuando el ion m\u00f3vil es OH<sup>&#8211;<\/sup>, pueden eliminar cualquier ani\u00f3n.<\/li>\n<li>Resina de intercambio ani\u00f3nico de base d\u00e9bil \u2013 el grupo funcional es poliamina. Eliminan los aniones de \u00e1cidos fuertes, tales como cloruros, sulfatos y nitratos.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La vida \u00fatil de las resinas es entre los 5 y 10 a\u00f1os.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong><span style=\"color: #5dc269;\">La selectividad de la resina<\/span><\/strong><\/h2>\n<p>Cada resina tiene una afinidad diferente (\u00abpreferencia\u00bb) a ciertos iones.<\/p>\n<p>La selectividad depende de:<\/p>\n<ul>\n<li>Las propiedades de la resina: distribuci\u00f3n del tama\u00f1o de poros, tipo de grupos funcional etc.<\/li>\n<li>Las propiedades del ion de intercambio: valencia, radio hidratado. Radio hidratado m\u00e1s peque\u00f1o &#8211; mayor afinidad.<\/li>\n<li>El porcentaje de enlaces cruzados.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La selectividad de las resinas comunes sigue las siguientes series.<\/p>\n<p>Intercambio cati\u00f3nico:<\/p>\n<p>H + &lt;Li + &lt;Na + &lt;NH<sub>4<\/sub><sup>+<\/sup> &lt;K<sup>+<\/sup> &lt;Cs + &lt;Ag<sup>+<\/sup> &lt;Mg<sup>2+<\/sup> &lt;Zn<sup>2+<\/sup> &lt;Cu<sup>2+<\/sup> &lt;Cd + &lt;Ni + &lt;Ca + &lt;Sr + &lt;Pb<sub>2<\/sub> + &lt;Ba<sub>2<\/sub> + &lt;Y<sup>3+<\/sup> &lt;La<sup>3+<\/sup><\/p>\n<p>Por ejemplo, el H<sup>+<\/sup> adsorbido a la resina se intercambiar\u00e1 por cualquier otro cati\u00f3n, el potasio (como el ion presaturante) se intercambiar\u00e1 por el calcio, es decir, eliminar\u00e1 el calcio. Sin embargo, una resina saturada por potasio no podr\u00e1 eliminar el sodio del agua. .<\/p>\n<p>Intercambio ani\u00f3nico:<\/p>\n<p>OH- \u2248F- &lt;Cl- &lt;Br- &lt;MoO<sub>4<\/sub><sup>2-<\/sup> &lt;PO<sub>4<\/sub><sup>2<\/sup>&#8211; &lt;AsO<sub>4<\/sub><sup>3<\/sup>&#8211; &lt;NO<sup>3-<\/sup> &lt;CrO4 \u00a0&lt;SO42-<\/p>\n<p>Por ejemplo, el OH adsorbido a la resina ser\u00e1 intercambiado por cualquier otro ani\u00f3n.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong><span style=\"color: #5dc269;\">La regeneraci\u00f3n de la resina<\/span><\/strong><\/h2>\n<p>Una de las ventajas de las resinas del intercambio i\u00f3nico es que pueden recuperar su capacidad de intercambio.<\/p>\n<p><strong>La capacidad de intercambio <\/strong>es la cantidad m\u00e1xima de iones que la resina puede intercambiar antes que la regeneraci\u00f3n ser\u00e1 necesaria. Se expresa como miliequivalentes por mililitro de resina.<\/p>\n<p>El intercambio i\u00f3nico debe regenerarse una vez que la resina se haya agotado y ya no elimina los iones indeseados eficientemente.<\/p>\n<p>La regeneraci\u00f3n se realiza con salmuera, generalmente a concentraci\u00f3n del 10%.<\/p>\n<p>Durante la regeneraci\u00f3n, el contrai\u00f3n m\u00f3vil se adsorbe a la resina, reemplazando el ion que se ha eliminado del agua<\/p>\n<p>El tiempo requerido para la regeneraci\u00f3n suele ser de 20 a 40 minutos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El intercambio i\u00f3nico es un proceso de tratamiento de aguas que se usa para eliminar iones indeseables del agua y reemplazarlos con iones deseables. Las aplicaciones del intercambio i\u00f3nico en el tratamiento de aguas y aguas residuales incluyen: Eliminaci\u00f3n de la dureza del calcio y magnesio. Eliminaci\u00f3n de hierro (Fe) y manganeso (Mn) aguas subterr\u00e1neas&#8230;. <\/p>\n<div class=\"clear\"><\/div>\n<p><a href=\"https:\/\/cropaia.com\/es\/blog\/intercambio-ionico\/\" class=\"excerpt-read-more\">Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":11401,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"om_disable_all_campaigns":false,"footnotes":""},"categories":[145,101],"tags":[],"class_list":["post-11449","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-toods_articulos","category-tratamiento-de-agua"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11449","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=11449"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11449\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/11401"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=11449"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=11449"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cropaia.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=11449"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}