İyon değiştiriciler, değişebilir katyon ve anyonları taşıyan, çözünür olmayan katı maddelerdir.

Bu sentetik reçineler, yapı olarak iki kısımdan oluşur; Bunlardan birincisini üç boyutlu hidrokarbon ağı (polimer), diğer kısmını ise hidrokarbona kimyasal bağlarla bağlanmış asidik ya da bazik iyonlaşabilen gruplar oluşturur.

Belli başlı üç iyon değiştirici Reçine grubu vardır:

1. Katyonik Reçineler : Bunlar fonksiyonel grupları sulu ortamların katyonlarıyla reaksiyona girebilen katyon değiştiriciler
2. Anyonik Reçineler : Fonksiyonel grupları sulu ortamların anyonlarıyla reaksiyona girebilen anyon değiştiriciler
3. MixBed Reçineler : Bazı maddeler de hem anyon hem katyon değişimi yeteneğine sahip olup amfoterik iyon değiştiriciler adını alır.

İyon değiştirici reçineler, su arıtma sistemlerinde genellikle su yumuşatma (sertlik giderimi) ve su saflaştırma (deiyonizasyon) uygulamalarında kullanılır.

Su yumuşatma işlemlerinde kullanılan reçineler katyonik reçinelerdir.

Katyonik reçine, su yumuşatma sistemlerinin yaptığı ters yıkama sırasında tuzlu sudan aldığı sodyum iyonuyla, suda bulunan kalsiyum ve magnezyum iyonunu yerdeğiştirir. Böylece kireç yapan iyonlar alınmış olur. Reçine doyuma ulaşınca tuzla yıkanır ve tekrar kullanılır.

Deiyonizasyon reçineleri ise sudaki katyonik ve anyonik tüm iyonları uzaklaştırarak suyu saflaştırır. Doyuma ulaşan reçine asit ve kostikle yıkanır ve tekrar kullanılır.

İyon değiştiricilerin başlıca kullanım alanları;

• Endüstride sulardaki Ca2+, Mg2+ , Fe2+ ve Mn2+ iyonlarının uzaklaştırılması (suyun yumuşatılması),
• Şekerin saflaştırılması,
• Minerallerden altın, gümüş ve uranyum gibi değerli elementlerin ayrılması,
• Esterleşme ve hidroliz reaksiyonlarında katalizör olarak kullanılmasıdır.