Ein Kationenaustausch (KA) oder Protonenaustausch ist ein chemischer Prozess, bei dem Kationen (positiv geladene Ionen) zwischen einer festen Phase (z.B. einem Ionenaustauscherharz) und einer flüssigen Phase (z.B. einer Lösung) ausgetauscht werden. Beim Protonenaustausch handelt es sich speziell um den Austausch von Wasserstoffionen (H⁺), also Protonen. Dieser Prozess ist besonders wichtig in der Wasseraufbereitung und in der Chemie, um bestimmte Ionen aus einer Lösung zu entfernen oder zu ersetzen. Ein typisches Beispiel ist die Verwendung von Ionenaustauscherharzen in Wasserenthärtungsanlagen, wo Calcium- (Ca²⁺) und Magnesiumionen (Mg²⁺), die Wasserhärte verursachen, gegen Natriumionen (Na⁺) ausgetauscht werden. In der Protonenaustauschmembran (PEM) in Brennstoffzellen wird der Protonenaustausch genutzt, um Protonen durch die Membran zu leiten und so elektrische Energie zu erzeugen. Weitere Informationen zu Ionenaustauschern und deren Anwendungen findest du beispielsweise auf der Webseite von Fachunternehmen wie [LANXESS](https://lanxess.com/de/Produkte-und-Lösungen/Produkte/Ionenaustauscher).