Cara kerja resin penukar ion (ion exchange resin) ; ion dari dalam resin keluar, bereaksi substitusi dengan ion dari larutan di luar resin. Pertukaran ion terjadi dengan persyaratan sebagai berikut :

– Pada pH standar (pH = 7), pertukaran ion positif berlangsung berdasarkan deret volta (deret elektrokimia).

Penjelasannnya ; kation yang masuk ke dalam resin kation memiliki potensial elektroda yang lebih tinggi dibanding kation yang ada di dalam resin.

Misalnya jika kation dalam resin adalah ion Na+, dan kation dalam larutan terdiri dari ion Cu2+, Fe2+, dan Li+. Yang bisa menggantikan ion Na+ dalam resin kation adalah ion Cu2+ dan Fe2+, dengan laju pertukaran ion tercepat terjadi antara ion Cu2+ dan ion Na+.

Jika mengacu pada sifat sisa asam dan sisa basa, maka kecenderungan pengisi resin kation adalah ion sisa asam yang terlemah. Misalnya dalam larutan kation terbanyak adalah ion tembaga (Cu2+) selain besi (Fe2+). Maka dalam pertukaran ion, ion Cu2+ akan lebih diutamakan dibanding ion Fe2+.

– Sama seperti yang terjadi pada kation, resin anion juga menggunakan prinsip yang sama. 

Anion sisa basa terlemah lah yang memiliki prioritas untuk bertukar dengan isi anion dari resin anion.

– Pada nilai pH di atas 7, seluruh kation dari larutan akan bereaksi substitusi dengan kation hidrogen (H+) dari dalam resin.

Artinya, pada pH 7, kation H+ dari dalam resin akan ditukar dengan seluruh jenis kation dari dalam larutan.

– Pada pH larutan di bawah 7, semua anion dari larutan akan bertukar dengan anion OH dari dalam resin anion.

Prinsip-prinsip di atas menjadi pedoman cara kerja resin penukar ion dalam berbagai aplikasi, termasuk untuk proses pemurnian air.

Aplikasi yang menggunakan resin penukar ion antara lain :

  1. Aplikasi pengurangan kesadahan air.
  2. Aplikasi demineralisasi air, dengan tujuan pemurnian air (proses destilasi menggunakan resin).
  3. Proses ekstraksi logam dalam hydrometallurgy. Misalnya ekstraksi ion kompleks emas, perak, tembaga, nikel, hingga uranium.
  4. Pemurnian gula, alkohol, ekstraksi silika nano, dan banyak aplikasi lainnya.

Berikutnya : Demineralisasi Air Menggunakan Resin Penukar Ion

Menghilangkan Kesadahan air menggunakan resin kation.