Γιατί - ούτε το στερεό χλωριούχο νάτριο ούτε το υγρό νερό είναι ηλεκτρικοί αγωγοί, ωστόσο, όταν διαλύονται σε αυτό σχηματίζουν μια αγωγό -Explain;
1. Στερεό χλωριούχο νάτριο (NaCl)
* Ιονική ένωση: Το NaCl είναι μια ιοντική ένωση, που σημαίνει ότι σχηματίζεται από την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ θετικά φορτισμένων ιόντων νατρίου (Na+) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου (Cl-).
* Κρυσταλλική δομή: Στην στερεά του κατάσταση, το NaCl σχηματίζει μια άκαμπτη, κρυσταλλική δομή. Τα ιόντα διατηρούνται σφιχτά σε μια σταθερή διάταξη πλέγματος, ανίκανοι να κινηθούν ελεύθερα.
* Χωρίς φορείς χρέωσης: Δεδομένου ότι τα ιόντα είναι ακίνητα, δεν υπάρχουν μεταφορείς ελεύθερης χρέωσης για να μεταφέρουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
2. Καθαρό νερό (h₂o)
* πολικό μόριο: Το νερό είναι ένα πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει ένα ελαφρώς θετικό άκρο (υδρογόνο) και ένα ελαφρώς αρνητικό άκρο (οξυγόνο). Αυτή η πολικότητα επιτρέπει στο νερό να διαλύει πολλές ιοντικές ενώσεις.
* Κακός αγωγός: Το ίδιο το καθαρό νερό είναι ένας πολύ κακός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας. Ενώ έχει μερικά H+ και OH-ιόντα από τον αυτόματο ιονισμό (H₂O ⇌ H++ OH-), η συγκέντρωση είναι εξαιρετικά χαμηλή, καθιστώντας την πρακτικά μη αγώγιμη.
3. Διάλυμα χλωριούχου νατρίου
* Διάλυση: Όταν το NaCl διαλύεται στο νερό, οι ισχυρές πολικές δυνάμεις των μορίων νερού τραβούν τους ιοντικούς δεσμούς στο κρυσταλλικό πλέγμα. Τα ιόντα Na+ και Cl γίνονται περιτριγυρισμένα από μόρια νερού, διαχωρίζοντάς τα αποτελεσματικά και επιτρέποντάς τους να κινούνται ελεύθερα.
* Ελεύθεροι φορείς φόρτισης: Τα διαλυμένα ιόντα λειτουργούν τώρα ως φορείς φόρτισης. Όταν εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό πεδίο, τα θετικά φορτισμένα ιόντα Na+ κινούνται προς το αρνητικό ηλεκτρόδιο και τα αρνητικά φορτισμένα Cl-ions κινούνται προς το θετικό ηλεκτρόδιο, ολοκληρώνοντας το κύκλωμα.
* αγωγιμότητα: Η παρουσία αυτών των ελεύθερων ιόντων καθιστά τη λύση έναν καλό αγωγό ηλεκτρικής ενέργειας.
Συνοπτικά:
* Το στερεό NaCl και το καθαρό νερό δεν διαθέτουν ελεύθερους φορείς φόρτισης, καθιστώντας τους κακούς αγωγούς.
* Όταν το NaCl διαλύεται στο νερό, απελευθερώνει ελεύθερα ιόντα, τα οποία δρουν ως φορείς φορτίου, επιτρέποντας στην αποτελεσματική λύση για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
