Lihat sumber Membran penukar ion

'''Membran penukar ion''' adalah suatu [[membran semipermeabel]] yang mengangkut [[ion]] terlarut tertentu, sambil mencegah ion lain atau molekul netral.<ref>Yoshinobu Tanaka. [https://www.elsevier.com/books/ion-exchange-membranes/tanaka/978-0-444-63319-4 Ion exchange membranes: fundamentals and applications]. Elsevier. Januari 2015. hlm. 47. ISBN 978-0-444-63319-4.</ref>

Membran penukar ion karenanya secara kelistrikan bersifat [[konduksi|konduktif]]. Membran ini sering digunakan dalam aplikasi [[desalinasi]] dan pemulihan kimia, memindahkan ion dari satu [[larutan]] ke larutan lainnya dengan sedikit [[air]] yang melaluinya.<ref>Heiner Strathmann. [https://archive.org/details/ionexchangemembr0000stra Membrane Science and Technology Series, 9: Ion Exchange Membrane Separation Processes]. Elsevier. 2004. hlm. [https://archive.org/details/ionexchangemembr0000stra/page/90 90]–206. ISBN 0-444-50236-X.</ref>

Contoh-contoh penting dari membran penukar ion termasuk [[membran penukar proton]], yang mengangkut kation [[hidrogen|hidrogen]], serta [[#Membran penukar anion|membran penukar anion]] yang digunakan pada [[sel bahan bakar membran penukar anion alkali|sel bahan bakar alkali]] tertentu untuk mengangkut anion [[Hidroksil|Hidroksil]].

== Struktur dan komposisi ==
Membran penukar ion umumnya terbuat dari [[polimer]] [[senyawa organik|organik]] atau [[senyawa anorganik|anorganik]] dengan gugus samping bermuatan (ionik), seperti [[resin penukar ion]]. [[#Membran penukar anion|Membran penukar anion]] mengandung gugus kationik tetap dengan anion yang sebagian besar bergerak; karena anion adalah spesi mayoritas, sebagian besar [[konduktivitas]]nya disebabkan oleh transportasi anion. Sebaliknya berlaku untuk [[membran penukar proton|membran penukar kation]].

Yang disebut sebagai membran penukar ion heterogen memiliki biaya rendah dan komposisi yang lebih tebal dengan [[resistensi]] yang lebih tinggi dan permukaan kasar yang dapat disebabkan oleh [[Residu|pengotor]]. Membran homogen memiliki biaya lebih mahal, tetapi memiliki komposisi yang lebih tipis dengan resistensi yang lebih rendah dan permukaan yang halus, kurang rentan terhadap pengotor. Permukaan membran homogen dapat dimodifikasi untuk mengubah permselektivitas membran terhadap proton, ion monovalen, dan ion divalen.<ref>T. S. Davis. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3 "Electrodialysis", in Handbook of Industrial Membrane Technology]. Noyes Publication. 1990. hlm. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3/page/n63 40]–102. ISBN 9780815512059.</ref>

== Jenis ==
=== Membran penukar anion ===
'''Membran penukar anion''' ('''''anion exchange membrane''; AEM''') adalah suatu [[membran semipermeabel]] umumnya terbuat dari [[ionomer]] dan dirancang untuk menghantarkan [[anion]] ketika kedap terhadap gas seperti [[oksigen]] atau [[hidrogen]].

Membran penukar anion digunakan dalam [[sel elektrolisis]] dan [[sel bahan bakar]] untuk memisahkan reaktan yang terdapat di sekitar dua [[elektrode]] saat mengangkut anion yang penting untuk operasi sel. Contoh utama membran ini adalah [[membran penukar anion hidroksida]] yang digunakan untuk [[membran elektroda perakitan|memisahkan elektrode]] pada [[sel bahan bakar metanol langsung]] (''direct methanol fuel cell''; DMFC)<ref>[http://epubs.surrey.ac.uk/cgi/viewcontent.cgi?article=1061&context=chemistry Comparison of PVDF and FEP based radiation-grafted alkaline anionexchange membranes for use in low temperature portable DMFCs]</ref> atau [[sel bahan bakar etanol langsung]] (''direct-ethanol fuel cell''; DEFC).

=== Membran penukar kation ===
'''Membran penukar proton''' ('''''proton exchange membrane''; PEM''') adalah sebuah membran semipermeabel yang secara umum dibuat dari [[ionomer]] dan dirancang untuk [[konduktor proton|menghantarkan]] [[proton]] ketika berperan sebagai suatu [[insulator]] listrik dan penghalang [[reaktan]], seperti untuk gas [[oksigen]] dan [[hidrogen]].<ref>[http://www.techbriefs.com/component/content/article/9-ntb/tech-briefs/physical-sciences/1440 Alternative electrochemical systems for ozonation of water]. ''NASA Tech Briefs''. 20 Maret 2007.</ref> Salah satu bahan PEM yang paling umum dan tersedia secara komersial adalah [[fluoropolimer]] (PFSA)<ref>Zhiwei Yang. [http://web.anl.gov/PCS/acsfuel/preprint%20archive/Files/49_2_Philadelphia_10-04_1065.pdf Novel inorganic/organic hybrid electrolyte membranes]. ''Prepr. Pap.-Am. Chem. Soc., Div. Fuel Chem''. 2004. Vol. 49 (2). hlm. 599.</ref> [[Nafion]], sebuah produk [[DuPont]].<ref>''US Patent 5266421 – Enhanced membrane-electrode interface''.</ref>

[[Sel bahan bakar]] PEM menggunakan membran ini sebagai elektrolit. Polimer ini dapat diresap ke dalam proton ketika jenuh dengan air, tetapi tidak menghantarkan [[elektron]].

== Aplikasi ==
Membran penukar ion secara tradisional digunakan dalam [[elektrodialisis]] atau [[dialisis]] [[difusi]] dengan menggunakan [[potensial listrik]] atau gradien [[konsentrasi]], masing-masing, untuk secara selektif mengangkut spesi kationik dan anionik. Ketika diterapkan dalam proses [[desalinasi]] elektrodialisis, membran penukar anion dan kation biasanya disusun dalam pola bolak-balik antara dua elektrode ([[anode]] dan [[katode]]) dalam tumpukan elektrodialisis. Potensial galvanik diberikan sebagai tegangan yang dihasilkan pada elektrode.<ref>T. S. Davis. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3 "Electrodialysis", in Handbook of Industrial Membrane Technology]. Noyes Publication. 1990. hlm. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3/page/n63 40]–102. ISBN 9780815512059.</ref>

Tumpukan elektrodialisis industri khusus terdiri dari dua ruang: ruang produk-air dan ruang konsentrat-tolakan. Selama operasi tumpukan, garam ditransfer dari produk ke konsentrat. Akibatnya, aliran penolakan terkonsentrasi naik sementara aliran produk berkurang.<ref>T. S. Davis. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3 "Electrodialysis", in Handbook of Industrial Membrane Technology]. Noyes Publication. 1990. hlm. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3/page/n63 40]–102. ISBN 9780815512059.</ref>

Contoh aplikasi dari membran penukar ion yang digunakan dalam elektrodialisis dan EDR adalah pada desalinasi air laut, [[pengolahan air limbah]] industri dari air yang sangat berskala, produksi makanan dan minuman, serta [[air limbah]] industri lainnya.<ref>T. S. Davis. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3 "Electrodialysis", in Handbook of Industrial Membrane Technology]. Noyes Publication. 1990. hlm. [https://archive.org/details/handbookofindust0000unse_g7e3/page/n63 40]–102. ISBN 9780815512059.</ref>

== Lihat pula ==
* [[Membran sintetis]]
* [[Potensial membran]]
* [[Polielektrolit]]
* [[Dialisis]]
* [[Ultrafiltrasi]]

== Referensi ==
<references />

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Membran+penukar+ion&oldid=29298732 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29298732 (2026-05-31T18:17:11Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->