Γιατί τα μόρια είναι κακοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας όταν διαλύονται σε νερό;
1. Ομοιοπολική συγκόλληση: Τα περισσότερα μόρια συγκρατούνται από ομοιοπολικούς δεσμούς, όπου τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια. Αυτά τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια είναι στενά συνδεδεμένα μέσα στο μόριο και δεν κινούνται εύκολα ελεύθερα.
2. Έλλειψη φορέων χρέωσης: Για μια ουσία για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, χρειάζεται ελεύθερα φορτισμένα σωματίδια που ονομάζονται φορείς φορτίου. Τα μόρια, λόγω της ομοιοπολικής σύνδεσής τους, συνήθως δεν έχουν αυτές τις ελεύθερες χρεώσεις.
3. Περιορισμένος ιονισμός: Ορισμένα μόρια, όταν διαλύονται σε νερό, θα μπορούσαν να υποβληθούν σε μικρό βαθμό ιονισμού, που σημαίνει ότι διασπάται σε ιόντα. Ωστόσο, αυτός ο ιονισμός είναι συχνά περιορισμένος, με αποτέλεσμα χαμηλή συγκέντρωση φορέων φορτίου.
αντίθεση με ιοντικές ενώσεις:
Οι ιοντικές ενώσεις, από την άλλη πλευρά, είναι καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας όταν διαλύονται σε νερό. Εδώ είναι γιατί:
* Ιονική σύνδεση: Οι ιοντικές ενώσεις σχηματίζονται από την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ αντίθετα φορτισμένων ιόντων.
* σχηματισμός ιόντων: Όταν μια ιοντική ένωση διαλύεται στο νερό, διαχωρίζεται στα συστατικά της ιόντα, τα οποία είναι ελεύθερα να κινηθούν.
* Άφθονες φορτίες χρέωσης: Η παρουσία αυτών των ελεύθερων ιόντων δημιουργεί υψηλή συγκέντρωση φορέων φορτίου, καθιστώντας τη λύση αγώγιμη.
Παραδείγματα:
* ζάχαρη (C12H22O11): Ένα μόριο που δεν ιονίζεται σημαντικά στο νερό, καθιστώντας τους λύσεις ζάχαρης κακούς αγωγούς.
* αλάτι (NaCl): Μια ιοντική ένωση που εύκολα ιονίζεται στο νερό (Na+ και Cl-) και δημιουργεί μια εξαιρετικά αγώγιμη λύση.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν εξαιρέσεις σε αυτόν τον γενικό κανόνα. Ορισμένα μόρια, όπως τα οξέα και οι βάσεις, μπορούν να ιονιστούν σε σημαντικό βαθμό στο νερό, οδηγώντας σε αυξημένη αγωγιμότητα.
Συνοπτικά: Η κακή αγωγιμότητα των μορίων στο νερό προκύπτει από την περιορισμένη διαθεσιμότητα των φορέων φορτίου ελεύθερης κίνησης, η οποία σχετίζεται άμεσα με την ομοιοπολική συγκόλλησή τους και τον περιορισμένο ιονισμό σε διάλυμα.
