uitwisseling van ionen tussen een vaste stof, (de ionenwisselaar) en een oplossing van ionen. De vaste stof neemt uit de oplossing ionen op en geeft andere ionen af.
In de bodem komen natuurlijke ionenwisselaars, de zgn. zeolieten (natriumaluminiumsilicaten), voor. Ook vele andere natuurlijke produkten, zoals humus en metaalfosfaten, bezitten het vermogen ionen uit te wisselen. De technische toepassing van ionenwisseling heeft een hoge vlucht genomen nadat men er in 1935 voor het eerst in geslaagd was synthetische ionenwisselaars op kunstharsbasis te bereiden. De belangrijkste toepassing van de ionenwisseling is de waterontharding.Men onderscheidt kationwisselaars die positieve ionen (b.v. Na+ tegen Ca2+) kunnen uitwisselen en anionwisselaars die hetzelfde met negatieve ionen doen (b.v. OH tegen Cl'). Ionenwisselaars past men toe in de vorm van korrels met een diameter van ca. 1-2 mm. Het te behandelen water leidt men door een kolom gevuld met de ionenwisselaar. Bij gebruik vermindert de uitwisselingscapaciteit.
Regeneratie geschiedt door behandeling met een oplossing die een hoog gehalte aan ionen bevat die de opgenomen ionen weer kunnen verdrijven. Bij de waterontharding worden de Na+-ionen uit de ionenwisselaar uitgewisseld tegen de Ca2+-ionen uit het water. Regeneratie geschiedt hier met een geconcentreerde keukenzoutoplossing.
