怎样让海水变成淡水

5　怎样让海水变成淡水

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水是生命之源，无论我们走到哪里，都离不开水。但是在海洋上旅行的船只却要带大量的淡水，这是为什么呢？

海洋

海水又苦又咸，既不能喝，也不能用。海水中含有很多的物质，有氯化钠，这种物质使得海水很咸；有氯化镁，它使得海水发苦，这就是为什么人类面临浩瀚的海洋而大呼缺水的原因。在地球上的水中，海水占了90%以上，而淡水只占百分之几。而这余下的百分之几的淡水中，约90%又以冰川的形式储存在严寒的南北两极以及山脉的冰川上，最后10%的水又是大量以地下水、沼泽水的形式存在。实际上，能够直接被人类利用的地表水只有地球上水的0.000 1%。但是随着工业的发展，这些淡水资源也受到了不同程度的污染，变得不能饮用了。

所以，现在科学家正在研究如何使海水变淡、污水变清。功夫不负有心人，人们找到了一种能使海水变淡、污水变清的物质。具有这种神奇本领的物质，是一种外表像金黄色鱼卵般的塑料小球，它的名字叫“离子交换树脂”。这种塑料小球是用聚苯乙烯等塑料制成的。它的内部是空心的，有许许多多像丝瓜筋似的网络，水分子与离子可以在网络中穿来穿去，同时发生离子的交换。

离子交换树脂有两种基本类型：一种是阳离子型树脂，另一种是阴离子型树脂。海水又咸又苦的原因是含有许多离子，如钠离子、镁离子、钙离子等阳离子，以及氯离子、硫酸根离子等阴离子。利用离子交换树脂使海水淡化时，先让海水通过堆积着阳离子交换树脂的管道，这时海水中的其他阳离子就与树脂上的氢离子发生交换作用。海水中的其他阳离子被吸收到树脂上，而氢离子水却进入水溶液中，接着再让水溶液通过阴离子交换树脂，使水溶液中的阴离子与树脂上的氢氧根离子发生交换。就这样，咸水通过这种塑料小球后就变淡了。

你不要认为自来水就很纯，自来水中也含有很多的杂质离子。如果将自来水直接注入锅炉中，当烧干时，你会看到锅底会留下厚厚的锅垢，使锅炉导热不良，浪费燃料，还有引起锅炉爆炸的可能性。因此锅炉用水，必须经过处理，尽量去掉其中的杂质离子。将自来水经过离子交换树脂处理，可以大大减少锅垢的生成，使每吨煤蒸气从7.2吨增加到8.5吨，提高燃料利用率18%。

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纯水作用大

现在，需要纯水的部门很多。汽水厂1小时就需要数十吨清洁、无菌的水。电子工业更是需要大量几乎无杂质离子的高纯水来保持产品的质量。没有用离子交换树脂处理过的高纯水，就不可能有现代的电子工业。

离子交换树脂还可以用来提炼稀土元素和原子工业的宝贵的核燃料——铀。就是在生产葡萄糖的工业中，也要有它来除去原料液中食盐所电离出来的钠离子和氯离子。医药工业的青霉素、新霉素等抗菌素，大都是用特殊的菌种在原料液中发酵制成的。在生产过程中，抗菌素混杂在大量的液体中很难分离和提纯。自从采用了特殊的离子交换树脂以后，就能很容易地把抗菌素提取出来。目前大约有70%～80%的抗菌素是用离子交换树脂提纯和分离的。原来，把又咸又苦的海水变成淡水的秘密就是这个塑料小球——离子交换树脂。

塑料小球

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离子交换树脂的存放

离子交换树脂不能露天存放，存放处的温度为0～40℃，当存放处温度稍低于0℃时，应向包装袋内加入澄清的饱和食盐水、浸泡树脂。此外，当存放处温度过高时，不但使树脂易于脱水，还会加速树脂的降解。一旦树脂失水，使用时不能直接加水，可用澄清的饱和食盐水浸泡，然后再逐步加水稀释，洗去盐分，贮存期间应使其保持湿润。