Γιατί οι ιοντικές ουσίες δεν διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια ως στερεά αλλά όταν τετηγμένη κατάσταση;
Ιωνικές ενώσεις:υπενθύμιση
* Δομή: Οι ιοντικές ενώσεις σχηματίζονται από την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ θετικά φορτισμένων ιόντων (κατιόντων) και αρνητικά φορτισμένων ιόντων (ανιόντες). Δημιουργούν μια άκαμπτη, κρυσταλλική δομή πλέγματος.
* ηλεκτρόνια: Τα ηλεκτρόνια σε ιοντικές ενώσεις συνδέονται στενά με τα ιόντα, που δεν είναι ελεύθερα να μετακινούνται.
Γιατί τα στερεά δεν διεξάγουν
* σταθερές θέσεις: Στη στερεά κατάσταση, τα ιόντα είναι κλειδωμένα σε σταθερή δομή πλέγματος. Δεν είναι σε θέση να κινηθούν ελεύθερα.
* Χωρίς φορείς χρέωσης: Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια συνδέονται με τα ιόντα, δεν υπάρχουν μεταφορείς ελεύθερης φόρτισης για να μεταφέρουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
Γιατί η λιωμένη κατάσταση διεξάγει
* Κινητικότητα: Όταν μια ιοντική ένωση λιώνει, οι ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις που κρατούν τα ιόντα μαζί αποδυναμώνουν. Τα ιόντα γίνονται κινητά και μπορούν να κινηθούν ελεύθερα.
* Φορτίστε αερομεταφορείς: Τα κινητά ιόντα, που μεταφέρουν τις θετικές ή αρνητικές τους χρεώσεις, ενεργούν ως φορείς χρέωσης. Όταν εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό δυναμικό, αυτά τα ιόντα κινούνται προς το αντίθετα φορτισμένο ηλεκτρόδιο, δημιουργώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
αναλογία
Φανταστείτε ένα γεμάτο δωμάτιο γεμάτο από ανθρώπους (ιόντα) που είναι όλα σφιχτά συσκευασμένα και δεν μπορούν να κινηθούν (στερεά κατάσταση). Τώρα φανταστείτε ότι αυτοί οι ίδιοι άνθρωποι κινούνται ελεύθερα (τετηγμένο κράτος). Εάν θέλετε να λάβετε ένα μήνυμα σε όλο το δωμάτιο, είναι πολύ πιο εύκολο να το κάνετε όταν οι άνθρωποι κινούνται γύρω!
Key Takeaway: Η ηλεκτρική αγωγιμότητα στις ιοντικές ουσίες εξαρτάται από την κινητικότητα των ιόντων. Στην στερεά κατάσταση, είναι σταθερές, ενώ βρίσκονται στην τετηγμένη κατάσταση, είναι ελεύθεροι να μετακινούνται και να φέρουν χρέωση.