Γιατί το χλωριούχο νάτριο διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια σε κρυσταλλική μορφή;
* Ιονική σύνδεση: Το χλωριούχο νάτριο είναι μια ιοντική ένωση, που σημαίνει ότι σχηματίζεται από την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ θετικά φορτισμένων ιόντων νατρίου (Na+) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου (Cl-). Αυτά τα ιόντα είναι διατεταγμένα σε ένα άκαμπτο, κρυσταλλικό πλέγμα.
* σταθερά ιόντα: Στην στερεά κατάσταση, αυτά τα ιόντα κρατούνται σε σταθερές θέσεις εντός της κρυσταλλικής δομής. Δεν μπορούν να κινηθούν ελεύθερα, κάτι που είναι ζωτικής σημασίας για την ηλεκτρική αγωγιμότητα.
* Δεν υπάρχουν μεταφορείς ελεύθερης χρέωσης: Για μια ουσία για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, χρειάζεται μεταφορείς ελεύθερης χρέωσης που μπορούν να μετακινηθούν και να μεταφέρουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Στο στερεό NaCl, δεν υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια ή ιόντα για να διευκολυνθούν αυτό το κίνημα.
Εδώ είναι ο τρόπος με τον οποίο η NACL διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια:
* τετηγμένη κατάσταση (υγρό): Όταν το NaCl λιώνει, οι ιοντικοί δεσμοί σπάνε και τα ιόντα γίνονται ελεύθερα να κινηθούν. Αυτά τα κινητά ιόντα δρουν ως φορείς φόρτισης, επιτρέποντας στο τετηγμένο NaCl να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
* Υδατική λύση: Όταν διαλύεται σε νερό, το NaCl διαχωρίζεται στα συστατικά του ιόντα (Na+ και Cl-), τα οποία είναι και πάλι ελεύθερα να μετακινηθούν, καθιστώντας τη λύση έναν ηλεκτρικό αγωγό.
Συνοπτικά: Το στερεό χλωριούχο νάτριο δεν διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια επειδή τα ιόντα του είναι σταθερά στο κρυσταλλικό πλέγμα. Μόνο όταν βρίσκεται σε τετηγμένη κατάσταση ή διαλύεται στο νερό, τα ελεύθερα ιόντα επιτρέπουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα.