Γιατί η χημική ουσία πρέπει πάντα να διαλύεται με την ηλεκτρική ενέργεια της τάξης του νερού;

Στην πραγματικότητα, οι χημικές ουσίες δεν * πάντα * πρέπει να διαλύονται σε νερό για να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια. Ακολουθεί μια κατανομή του γιατί ορισμένες χημικές ουσίες διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια σε νερό και άλλοι δεν το κάνουν και γιατί κάποιοι διεξάγουν ακόμη και ηλεκτρική ενέργεια χωρίς να διαλύονται στο νερό:

αγωγιμότητα και ιόντα

* Τι είναι η ηλεκτρική ενέργεια; Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η ροή φορτισμένων σωματιδίων, συνήθως ηλεκτρόνια.

* Πώς διεξάγονται τα πράγματα; Μια ουσία διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια όταν έχει φορτιστεί σωματίδια που μπορούν να κινηθούν ελεύθερα.

* Τα ιόντα είναι κλειδί: Πολλές χημικές ουσίες διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια όταν διαλύονται σε νερό επειδή διαχωρίζουν σε ιόντα . Τα ιόντα είναι άτομα ή μόρια με καθαρό ηλεκτρικό φορτίο.

* στο νερό: Τα μόρια του νερού είναι πολικά, που σημαίνει ότι έχουν μια ελαφρώς θετική πλευρά και μια ελαφρώς αρνητική πλευρά. Αυτή η πολικότητα τους επιτρέπει να αλληλεπιδρούν με και να ξεχωρίζουν τα ιόντα από τη χημική ουσία. Στη συνέχεια τα ελευθερωμένα ιόντα φέρουν το ηλεκτρικό ρεύμα.

Παραδείγματα:

* αλάτι (NaCl): Όταν διαλύεται σε νερό, το αλάτι διαχωρίζεται σε θετικά φορτισμένα ιόντα νατρίου (Na+) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου (Cl-). Αυτά τα ιόντα μπορούν να κινηθούν ελεύθερα στη λύση, επιτρέποντας στη λύση να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.

* ζάχαρη (C12H22O11): Η ζάχαρη δεν διαχωρίζεται σε ιόντα όταν διαλύεται σε νερό. Παραμένει ως ολόκληρα μόρια ζάχαρης, τα οποία δεν φέρουν χρέωση. Ως εκ τούτου, ένα διάλυμα ζάχαρης δεν διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.

αγωγιμότητα χωρίς νερό

* Τυλεμένα άλατα: Ορισμένες χημικές ουσίες, όπως τα τετηγμένα άλατα (π.χ., λιωμένο χλωριούχο νάτριο), μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια ακόμη και χωρίς να διαλύονται σε νερό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υψηλή θερμοκρασία σπάει τους ιοντικούς δεσμούς, επιτρέποντας στα ιόντα να κινούνται ελεύθερα μέσα στην τετηγμένη κατάσταση.

* μέταλλα: Τα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας επειδή τα ηλεκτρόνια τους είναι ελεύθερα να κινούνται σε όλο το μεταλλικό πλέγμα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα καλώδια είναι κατασκευασμένα από μέταλλο.

* γραφίτη: Ο γραφίτης, μια μορφή άνθρακα, έχει μια μοναδική δομή όπου ορισμένα ηλεκτρόνια είναι ελεύθερα να κινούνται μεταξύ των στρωμάτων ατόμων άνθρακα. Αυτό επιτρέπει στον γραφίτη να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.

Συνοπτικά:

* Η ικανότητα ενός χημικού να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια εξαρτάται από την παρουσία ελεύθερων φορτισμένων σωματιδίων.

* Το νερό μπορεί να διευκολύνει την αγωγιμότητα για πολλές χημικές ουσίες διαλύοντας τα σε ιόντα, αλλά δεν είναι ο μόνος τρόπος.

* Άλλοι παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η δομή και η παρουσία ελεύθερων ηλεκτρονίων μπορούν επίσης να καθορίσουν την αγωγιμότητα.