Γιατί ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια αλλά όχι ζάχαρη;
Χλωριούχο νάτριο (NaCl):
* Ιονική ένωση: Το χλωριούχο νάτριο είναι μια ιοντική ένωση. Αυτό σημαίνει ότι σχηματίζεται από την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ θετικά φορτισμένων ιόντων νατρίου (Na+) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου (Cl-).
* Διάσπαση στο νερό: Όταν το χλωριούχο νάτριο διαλύεται στο νερό, οι ιοντικοί δεσμοί σπάζουν και τα ιόντα περιβάλλονται από μόρια νερού. Αυτά τα ιόντα είναι τώρα ελεύθερα να κινούνται ανεξάρτητα μέσα στη λύση.
* αγωγιμότητα: Η παρουσία ελεύθερων, κινητών ιόντων επιτρέπει στη λύση να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια. Όταν εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό δυναμικό, τα θετικά φορτισμένα ιόντα κινούνται προς το αρνητικό ηλεκτρόδιο (κάθοδος) και τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα κινούνται προς το θετικό ηλεκτρόδιο (ανόδου). Αυτή η ροή φορτίου αποτελεί ηλεκτρικό ρεύμα.
ζάχαρη (σακχαρόζη):
* ομοιοπολική ένωση: Η ζάχαρη είναι μια ομοιοπολική ένωση. Τα άτομα του συγκρατούνται από κοινά ηλεκτρόνια, σχηματίζοντας ισχυρά, ουδέτερα μόρια.
* Δεν υπάρχουν δωρεάν ιόντα: Όταν η ζάχαρη διαλύεται στο νερό, δεν διασπάται σε ιόντα. Τα μόρια ζάχαρης παραμένουν άθικτα και δεν φέρουν ηλεκτρικό φορτίο.
* Χωρίς αγωγιμότητα: Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν δωρεάν ιόντα για τη μεταφορά της φόρτισης, ένα διάλυμα ζάχαρης δεν διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Συνοπτικά:
Η ικανότητα μιας λύσης για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας εξαρτάται από την παρουσία ελεύθερων, κινητών ιόντων. Ιωνικές ενώσεις όπως το χλωριούχο νάτριο διαχωρίζονται σε ιόντα σε διάλυμα, επιτρέποντας αγωγιμότητα. Οι ομοιοπολικές ενώσεις όπως η ζάχαρη δεν σχηματίζουν ιόντα σε διάλυμα και επομένως δεν διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια.