• 2025-11-07

Grupos activos (grupos funcionales de intercambio iónico)

Algunos artículos afirman que los "metales vivos en la esquina inferior izquierda" (como Na/K) no están relacionados con los grupos funcionales de la resina. En aplicaciones prácticas:

Grupos activos (grupos funcionales de intercambio iónico)

Los grupos activos se refieren a los grupos funcionales inmóviles inmovilizados en resinas de intercambio iónico mediante enlaces covalentes, con las siguientes características:

Características estructurales

Resinas catiónicas: Grupo ácido sulfónico de tipo ácido fuerte (—SO₃⁻), grupo carboxilo de tipo ácido débil (—COO⁻)

Resina de intercambio aniónico débilmente básica: Tipo amonio cuaternario (—N⁺(CH₃)₃), Tipo amina débilmente básica (—NH₂)

Comportamiento electroquímico

Unido a contraiones intercambiables (como H⁺/Na⁺/Cl⁻) mediante atracción electrostática

Mantiene la neutralidad de carga de acuerdo con el principio de equilibrio de Donnan

Reglas de selectividad de intercambio iónico

Tipo de resina Valor de pKa del grupo activo Orden de selectividad catiónica Orden de selectividad aniónica

Resina catiónica de ácido fuerte <1,0 Fe³⁺＞Al³⁺＞Ca²⁺＞Mg²⁺＞K⁺＞Na⁺ -

Resina aniónica de base fuerte >13,0 - SO₄²⁻＞NO₃⁻＞Cl⁻＞HCO₃⁻

Puntos técnicos clave

■ Corrección de conceptos erróneos sobre la reactividad de los elementos

Potencial de intercambio de la resina de ácido fuerte de tipo sodio (—SO₃Na): Ca²⁺ (coeficiente de selección 5,2) > Na⁺ (1,0)

La resina de ácido débil de tipo hidrógeno (—COOH) se ioniza solo a un pH > 6

■ Parámetros industriales de la resina

Capacidad de intercambio: ≥4,2 mmol/g (resina de ácido fuerte GB/T 13659-2017)

Contenido de agua: 45-55 % (grado de reticulación 7 % DVB)

Rango de tamaño de partícula: 0,3-1,2 mm (coeficiente de uniformidad ≤ 1,6)