Γιατί αλλάζει η ηλεκτρική αγωγιμότητα των ιοντικών ενώσεων όταν λιώνονται ή διαλύονται σε νερό;
Ιωνικές ενώσεις σε στερεά κατάσταση:
* Σταθερή δομή πλέγματος: Στην στερεά τους κατάσταση, οι ιοντικές ενώσεις υπάρχουν ως άκαμπτο, κρυσταλλικό πλέγμα. Τα ιόντα συγκρατούνται σφιχτά στις θέσεις τους από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις.
* Δεν υπάρχουν μεταφορείς ελεύθερης χρέωσης: Τα ιόντα είναι κλειδωμένα στη θέση τους και δεν μπορούν να κινηθούν ελεύθερα. Αυτή η έλλειψη φορέων φορτίου κινητής τηλεφωνίας σημαίνει ότι η στερεή ένωση δεν μπορεί να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Ιωνικές ενώσεις σε λιωμένη ή διαλυμένη κατάσταση:
* Κινητά ιόντα: Όταν μια ιοντική ένωση λιώνει ή διαλύεται σε νερό, η άκαμπτη δομή πλέγματος διασπάται.
* τήξη: Η θερμική ενέργεια ξεπερνά τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις, επιτρέποντας στα ιόντα να κινούνται ελεύθερα.
* Διάλυση: Τα πολικά μόρια νερού περιβάλλουν τα ιόντα, εξασθενίζοντας τα ηλεκτροστατικά αξιοθέατα και επιτρέποντας στα ιόντα να διαχωρίζονται και να κινούνται ανεξάρτητα.
* Ελεύθεροι φορείς φόρτισης: Τα ιόντα είναι τώρα ελεύθερα να κινούνται σε όλο το υγρό ή το διάλυμα. Αυτά τα κινητά ιόντα λειτουργούν ως φορείς φόρτισης, επιτρέποντας στην ουσία να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Βασικά σημεία:
* Electrolytes: Οι ιοντικές ενώσεις που διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια όταν λιώνουν ή διαλύονται ονομάζονται ηλεκτρολύτες.
* Strong έναντι αδύναμων ηλεκτρολυτών: Ο βαθμός αγωγιμότητας εξαρτάται από το βαθμό στον οποίο η ένωση διαλύεται ή διαχωρίζεται σε ιόντα. Οι ισχυροί ηλεκτρολύτες διαλύονται πλήρως, ενώ οι αδύναμοι ηλεκτρολύτες διαχωρίζονται μόνο εν μέρει.
Συνοπτικά:
Η μεταβολή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των ιοντικών ενώσεων οφείλεται στην μεταβολή της κινητικότητας των ιόντων τους. Στη στερεά κατάσταση, τα ιόντα είναι σταθερά και δεν μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια. Αλλά όταν λιωθεί ή διαλυθεί, γίνονται ελεύθεροι να κινηθούν, επιτρέποντας στην ουσία να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
