Żywica jonowa jest rodzajem związku makrocząsteczkowego o strukturze sieci i grup funkcjonalnych.
Ze względu na różne właściwości radykalnych grup wymiany żywice wymiany jonowej można podzielić na dwie kategorie: żywice, które wymieniają się z kationami w rozwiązaniu, nazywane są żywicami kationowymi; Żywice wymieniające się z anionami w rozwiązaniu nazywane są żywicami anionowymi .
Żywica wymiany kationów zawiera słabo kwaśne grupy, takie jak karboksyl (-cooh), które dysocjują H+ w wodzie i stają się kwaśne. Gdy żywica dysocjuje, pozostałe ujemnie naładowane grupy (takie jak R-COO-) mogą adsorbować i wiązać się z innymi kationami w rozwiązaniu, wytwarzając w ten sposób efekt wymiany kationów. Kwasowość, tj. Dissocjacja tej żywicy jest słaba i trudno jest dysocjacja i wymiana jonów przy niskim pH, i może być skuteczna tylko w warunkach alkalicznych, neutralnych lub lekko kwaśnych.
Żywica kationowa zawiera dużą liczbę grup kwaśnych, które rozkładają jony wodoru w wodzie i wymieniają się z kationami. To po raz kolejny podkreśla znaczenie chemicznie aktywnych grup żywic wymiany kationowej dla procesu wymiany kationów.
Podobnie jak kwasy i zasady o niskiej masie cząsteczkowej, żywice wymiany jonów można podzielić na silne żywice kationowe kwasu i słabe żywice kationowe kwasowe zgodnie z ich różnymi stopniami jonizacji.