Πώς αλλάζουν η ηλεκτρική αγωγιμότητα των ιοντικών ενώσεων όταν λιώνουν ή διαλύονται σε νερό;
1. Στερεά κατάσταση (κρυσταλλική)
* χαμηλή αγωγιμότητα: Στη στερεά τους κατάσταση, οι ιοντικές ενώσεις έχουν δομή κρυσταλλικού πλέγματος. Τα ιόντα διατηρούνται σε σταθερές θέσεις από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις.
* Γιατί; Τα ιόντα δεν είναι σε θέση να κινηθούν ελεύθερα. Ενώ φέρουν χρέωση, η ανικανότητά τους να μετακινούνται εμποδίζει τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.
2. Τελεία (υγρή) κατάσταση
* υψηλή αγωγιμότητα: Όταν λιώνει, η ιοντική ένωση γίνεται υγρό. Οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις που κρατούν τα ιόντα στο κρυσταλλικό πλέγμα αποδυναμώνουν.
* Γιατί; Τα ιόντα μπορούν τώρα να κινούνται ελεύθερα σε όλο το υγρό. Αυτή η κινητικότητα των φορτισμένων σωματιδίων επιτρέπει τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.
3. Διαλυμένο σε νερό (υδατικό διάλυμα)
* υψηλή αγωγιμότητα: Όταν διαλύεται σε νερό, η ιοντική ένωση διαχωρίζεται στα συστατικά της ιόντα. Τα μόρια του νερού περιβάλλουν τα ιόντα, διαχωρίζοντάς τα αποτελεσματικά και επιτρέποντάς τους να κινούνται ελεύθερα.
* Γιατί; Η παρουσία ελεύθερων ιόντων στο διάλυμα επιτρέπει τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος. Το νερό λειτουργεί ως διαλύτης, διευκολύνοντας την κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων.
Συνοπτικά
Ο βασικός παράγοντας στην ηλεκτρική αγωγιμότητα των ιοντικών ενώσεων είναι η κινητικότητα των ιόντων.
* Στερεό: Τα ιόντα είναι σταθερά, χαμηλή αγωγιμότητα.
* λιωμένο/διαλυμένο: Τα ιόντα είναι ελεύθερα να κινούνται, υψηλή αγωγιμότητα.
Παράδειγμα:
Το χλωριούχο νάτριο (NaCl) είναι μια ιοντική ένωση. Στη στερεά του μορφή (επιτραπέζιο αλάτι), είναι ένας κακός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας. Όταν λιωθεί ή διαλυθεί σε νερό, γίνεται καλός αγωγός επειδή τα ιόντα νατρίου (Na+) και χλωριούχου (Cl-) μπορούν να κινηθούν ελεύθερα.
