Εξηγήστε γιατί μια λύση HCl στο βενζόλιο δεν διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια αλλά το νερό το κάνει;
Κατανόηση της αγωγιμότητας
* Ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι η ικανότητα μιας ουσίας να επιτρέπει τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος. Αυτή η ροή επιτυγχάνεται με την κίνηση φορτισμένων σωματιδίων (ιόντα).
* Electrolytes είναι ουσίες που διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια όταν διαλύονται σε κατάλληλο διαλύτη.
HCl σε νερό
1. Διάσπαση: Όταν το HCl διαλύεται στο νερό, υφίσταται ιονισμό (χημική αντίδραση). Τα πολικά μόρια νερού τραβούν τα μόρια HCl, σχηματίζοντας ιόντα υδρονίου (ΗΟΟ) και ιόντα χλωριούχου (CL⁻):
`` `
Hcl (g) + h₂o (l) → h₃o⁺ (aq) + cl⁻ (aq)
`` `
2. Κινητικότητα ιόντων: Τα ελεύθερα κινούμενα ιόντα H₃O⁺ και CL⁻ στο διάλυμα μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα. Όταν εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό πεδίο, αυτά τα ιόντα μεταναστεύουν προς τα αντίθετα φορτισμένα ηλεκτρόδια, επιτρέποντας τη ροή της ηλεκτρικής ενέργειας.
HCl σε βενζόλιο
1. Μη πολικός διαλύτης: Το βενζόλιο (C₆H₆) είναι ένας μη πολικός διαλύτης. Δεν έχει ισχυρή διπολική στιγμή για να προσελκύσει και να απομακρύνει τα μόρια HCl.
2. Χωρίς ιονισμό: Χωρίς την επίδραση ενός πολικού διαλύτη, τα μόρια HCl παραμένουν άθικτα στο βενζόλιο. Δεν σχηματίζουν ιόντα.
3. Δεν υπάρχουν δωρεάν ιόντα: Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν ελεύθερα ιόντα, δεν υπάρχουν φορτισμένα σωματίδια για τη μεταφορά ηλεκτρικού ρεύματος. Επομένως, η λύση δεν διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Συνοπτικά
Η ικανότητα του HCl να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια εξαρτάται εξ ολοκλήρου από την ικανότητά του να σχηματίζει ιόντα σε διάλυμα. Το νερό, που είναι ένας πολικός διαλύτης, προάγει τον ιονισμό του HCl, επιτρέποντάς του να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια. Το βενζόλιο, που είναι μη πολικό, δεν προάγει τον ιονισμό, οπότε η λύση παραμένει μη παραγωγική.
