为什么离子交换树脂能使海水变成淡水

当你把一杯海水（或盐水）通过阴离子交换树脂和阳离子交换树脂以后，再去尝尝这杯海水（或盐水），你会感到奇怪，为什么海水一下子就变成了淡水呢？

这是因为溶解在水里的食盐，是成为带有电荷的钠离子和氯离子状态存在的，当盐水通过两种性质不同的离子交换树脂时，就产生了复杂的离子化学置换反应，变成了一杯淡水。当然这是一种闪电式的快速反应，你用眼睛是观察不到的。

离子交换树脂究竟是一种什么东西呢？为什么有这样神奇的本领呢？

离子交换树脂是由苯酚、甲醛、苯乙烯、二乙烯苯等各种原料利用化学合成方法制成的髙分子聚合物，是一种不溶解于水、酸、碱、有机溶剂的物质。

当盐水通过裝有阳离子交换树脂层的时候，带有正电荷的钠离子取代了阳离子交换树脂中的氢而释放出氢离子，这时溶液变成酸性很强的盐酸。

当你再将这溶液通过阴离子交换树脂时，同样，溶液中带有负电荷的氯离子就取代了阴离子交换树脂释放出来的羟[qiāng]基（即OH）而释放出羟基阴离子。这时盐水就变成了一杯淡水，通常称之为去离子水。

当然你也可以反过来做实验，先用阴离子交换树脂，再用阳离子交换树脂，同样会得到一杯淡水，只是在中间反应交换过程中先变成碱性很强的氢氧化钠水溶液罢了。因此应用这种化学方法，可将自来水、海水或含有杂质的水来达到净化的目的，代替蒸馏水使用。海水变成淡水的技术问题得到了解决，远洋航行的轮船就可以腾出更多贮放淡水的船舱，增加货物的运载量。

通常我们所看到的离子交换树脂，多数是呈小圆珠状象黄沙一般的物质，当然也可按照需要把离子交换树脂制成各种尺寸的离子交换膜供工业方面应用。它们含有许多能活动的离子，这种离子能同它所接触的溶液里的离子起选择性的交换作用，而树脂本身的化学结构并不发生物理性的变化。而且用过的离子交换树脂甩酸或碱处理后，可以恢复它们的交换能力，又能重新使用。

离子交换树脂不仅能把海水变成淡水，还能用在电子工业、化学工业、食品工业、农业和医药等方面。例如用离子交换树脂可以从工业废液中回收贵重的有色金属；在化学反应中作为接触剂；也可对各种糖类提纯和精制；或作为植物调节剂的载体来栽培农作物。在医药方面除可以精制药物外，还可直接当药物来治疗某些肠胃系统疾病，或用以改变血液的凝聚性质，保证贮藏或输血的血液质量。