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¿Que es el agua desionizada?

 

Que es el agua desionizada?

Desionización (también llamada desmineralización) simplemente significa la eliminación de iones.

Los iones son átomos o moléculas cargados eléctricamente, es decir, que tienen una carga positiva o negativa. Para muchas aplicaciones que utilizan agua para limpieza o como ingrediente, esos iones se consideran impurezas que deben ser eliminadas del agua.

Los iones con carga positiva se denominan “cationes”, mientras que los iones cargados negativamente “aniones”. Las resinas de intercambio iónico que se utilizan para eliminar cationes y aniones los cambian por hidrogeno (H+) e hidroxilo (OH-), respectivamente, dejando únicamente agua pura (H2O), que no tiene carga eléctrica.

Los iones más comunes que podemos encontrar en el agua corriente son:

Cationes

Aniones

Calcio (Ca++)

Cloruros (Cl-)

Magnesio (Mg++)

Sulfatos (SO4=)

Hierro (Fe+++)

Nitratos (NO3=)

Manganeso (Mn++)

Carbonatos (CO3=)

Sodio (Na+)

Sílice (SiO2-)

Hidrogeno (H+)

Hidroxilo (OH-)

¿Como funciona el intercambio iónico?

Las resinas de intercambio iónico son empleadas para producir agua desionizada (desmineralizada o DI Water). Estas resinas son pequeñas perlas de plástico compuestas de un polímero orgánico en las que se han modificado los grupos funcionales para producir el efecto desionizador deseado. Cada grupo funcional tiene una carga positiva o negativa.

  • Resina Cationica. Tiene un grupo funcional negativo y por lo tanto atrae iones cargados positivamente (cationes). Hay dos tipos de resinas catiónicas, de ácido fuerte (WAC) y de ácido débil (SAC). Las de ácido débil son empleadas para la des-alcalinización de agua principalmente, así como otras aplicaciones muy específicas. Por este motivo nos centraremos en el uso de resinas catiónicas de ácido fuerte para la producción de agua desionizada.
  • Resina aniónica. Tiene un grupo funcional positivo y por lo tanto atrae iones cargados negativamente (aniones). Existen dos tipos de resinas aniónicas: De base fuerte (SBA) y de base débil (WBA). Ambos tipos son empleados para la producción de agua desionizada:
    • Resinas aniónicas de base débil. No pueden eliminar el sílice, CO2, o neutralizar ácidos débiles, ya que tienen un pH ligeramente ácido cuando son empleadas en un lecho mixto dual.
    • Resinas aniónicas de base fuerte. Pueden eliminar del agua todos los iones mencionados en la tabla de más arriba, incluyendo el CO2, y tiene un pH ligeramente alcalino cuando son empleadas en un lecho mixto dual, debido a la cesión de Sodio (Na).

Las resinas de lecho mixto emplean resinas catiónicas de ácido fuerte (SAC) y aniónicas de base fuerte (SBA), mezcladas uniformemente.

Las resinas catiónicas pueden ser regeneradas con Ácido Clorhídrico (HCl), ya que el hidrogeno (H+) tiene carga positiva y por lo tanto neutraliza efectivamente las cargas negativas de las resinas catiónicas.

Las resinas aniónicas son regeneradas con Hidróxido Sódico (NaOH), ya que el hidroxilo (OH-) tiene carga negativa y por lo tanto neutraliza efectivamente las cargas positivas de las resinas aniónicas.

Los iones son atraídos por una perla de resina con distinta fuerza. Por ejemplo, el calcio (Ca) es atraído mucho más fuertemente por una perla catiónica que el sodio (Na). El hidrogeno de la perla de resina catiónica y el hidroxilo de la perla de resina aniónica no tienen demasiada atracción. Esto es lo que permite el intercambio iónico. Cuando los cationes que contiene el agua, cargados positivamente, pasan a través de las perlas de resina catiónica, se intercambian por hidrogeno (H+). Por el contrario, cuando los aniones del agua entran en contacto con las perlas de resina aniónica, son intercambiados por hidroxilo (OH-). Cuando hidrogeno e hidroxilo se combinan, se produce agua pura (H2O).

Finalmente, cuando todos los puntos de intercambio de las resinas catiónicas y aniónicas se han agotado, los tanques de lecho mixto ya no pueden fabrican más agua desionizada, y la resina requiere regeneración para poder ser usada de nuevo.

Podemos controlar la calidad del agua desionizada mediante su resistividad/conductividad. Cuanto más alta sea la resistividad (18.18MΩ*cm es el máximo teórico de un agua pura) y por tanto más baja su conductividad (0.56µS), más bajo será su contenido de impurezas sólidas, también llamado “residuo seco”, que en el caso de esa agua ultra-pura es de 0,028 PPM.

En BRETTIS distribuimos agua desionizada de alta pureza, garantizando que su conductividad sea >10MΩ, así como resinas desionizadoras y tanques para cualquier necesidad industrial, consúltenos!

 

Modificado por última vez en Lunes, 12 Mayo 2014 11:02

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