Γιατί το χλωριούχο κάλιο το NIT διεξάγει ηλεκτρικό ρεύμα στην στερεά του κατάσταση, αλλά είναι μια καλή τετηγμένη κατάσταση αγωγού;

Το χλωριούχο κάλιο (KCL) είναι μια ιοντική ένωση που αποτελείται από ιόντα καλίου (Κ+) και χλωριούχου (Cl-). Στην στερεά του κατάσταση, η KCL δεν διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια επειδή τα ιόντα κρατούνται σε μια άκαμπτη δομή πλέγματος και δεν μπορούν να κινηθούν ελεύθερα. Όταν το KCL διαλύεται σε νερό ή λιωμένο, τα ιόντα διαχωρίζονται και μπορούν να κινούνται ελεύθερα, επιτρέποντας στην ένωση να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.

Σε στερεά KCL, τα ιόντα συγκρατούνται από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις. Αυτές οι δυνάμεις εμποδίζουν τη μετακίνηση των ιόντων, οπότε η ένωση δεν μπορεί να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια. Όταν το KCL διαλύεται σε νερό, τα μόρια του νερού περιβάλλουν τα ιόντα και σπάζουν τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις. Αυτό επιτρέπει στα ιόντα να κινούνται ελεύθερα και η ένωση γίνεται καλός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας.

Το ίδιο πράγμα συμβαίνει όταν το KCL λιώνει. Η θερμότητα από τη διαδικασία τήξης διασπά τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις μεταξύ των ιόντων, επιτρέποντάς τους να κινούνται ελεύθερα και να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια.

Η διαφορά στην αγωγιμότητα μεταξύ στερεού και λιωμένου KCl οφείλεται στη διαφορά στην κινητικότητα των ιόντων. Στην στερεά κατάσταση, τα ιόντα είναι ακίνητα και δεν μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια. Στην τετηγμένη κατάσταση, τα ιόντα είναι κινητά και μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια.