En 1935, dos químicos, B.A. Adams y E.L. Holmes en el National Chemical Laboratory de Teddington (UK), sinterizaron la primera resina de intercambio iónico, un resina fenólica. Desde entonces, la tecnologia de las resinas no ha dejado de desarrollarse.

Las resinas de intercambio iónico son materiales sinteticos, normalmente esferas de 0,5 a 1 mm de diametro, destinada al tratamiento de aguas. Estan formadas por una matriz polimerica a la que se le han unido una gran cantidad de radicales polares, ácidos o bases. Cuando el agua pasa a través de la resina, ésta toma iones del agua (sodio, cloruro, calcio, magnesio, etc.) y cede una cantidad equivalente en cuanto a carga de protones o de hidroxilos.

Las resinas se instalan en lechos fijos por los que se hace pasar la solución a tratar. Cuando la resina pierde su capacidad de intercambio iónico o se agota, se le realiza una regeneración, haciendole pasar a traves de ella una solucion regenerante, con el ión original que le corresponda. Este ión, se une a los radicales de la resina y desplaza a los iones retenidos durante el funcionamiento normal. Las soluciones regenerantes mas empleadas son el acido clorhidrico o sulfurico, la sosa caustica o una solucion de cloruro de sodio.

El aspecto de la resina varía en función de su composición, de colores desde amarillo claro hasta negro, pasando por toda la gama de marrones. Se suministran siempre húmedas porque son muy higroscópicas y para protegerlas durante el transporte. Antes de su primer uso se debe desplazar el gua que contienen con la solución a tratar o pueden secarse. Estas también pueden proceder a cambiar su color en función del agotamiento. 

Funcionamiento de las resinas de intercambio iónico

El funcionamiento de las resinas de intercambio iónico consiste en el intercambio del ión de su grupo funcional por el ión presente en la solución, el cual se desea eliminar. En función del tipo de ión que se quiera eliminar, se empleará un tipo de resina y otro.

Por Ejemplo: en el caso de tratamientos de agua, para eliminar los cationes Mg+ o Ca++, podemos emplear una resina catiónica, de modo que los cationes a eliminar se intercambian por los cationes H+ de la resina, quedando retenidos por la misma. 

Aplicaciones de las resinas de intercambio iónico

> Tratamiento de aguas: La principal aplicación es el ablandamiento de aguas, para eliminar los iones del Calcio y el Magnesio. 

> Desalcalinización / Desgasificador: Elimina los iones de carbonato, intercambiándolos por iones de cloruro. Para eliminar los bicarbonatos, si están presentes, se emplean resinas catiónicas, en la etapa que se denomina desalcalinización. el agua tratada contiene dióxido de carbono que se puede eliminar con un desgasificador.

> Desionización: Cuando se precisa agua desionizada, como es nuestro caso, se eliminan todos los iones del agua gracias a la utilización de dos resinas: el agua pasa primero a través de una resina catiónica en forma de hidrogeno y a continuación a través de una resina aniónica en forma de hidroxilo. Por tanto, todos los cationes son reemplazados por iones de la resina catiónica y todos los aniones por los iones de la resina aniónica, los cuales se recombinan para formar nuevas moléculas de agua. 

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