Ποια υγρά είναι καλύτερα για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και γιατί;
* Τα ιόντα φέρουν τη χρέωση: Η ηλεκτρική αγωγιμότητα βασίζεται στην κίνηση φορτισμένων σωματιδίων. Τα ιοντικά διαλύματα περιέχουν ελεύθερα ιόντα (θετικά και αρνητικά φορτισμένα άτομα ή μόρια) που μπορούν να κινούνται ελεύθερα σε όλη τη λύση.
* διάσταση στο διάλυμα: Όταν οι ιοντικές ενώσεις διαλύονται σε νερό (ή άλλους πολικούς διαλύτες), διαχωρίζονται στα συστατικά τους ιόντα. Για παράδειγμα, το αλάτι επιτραπέζιου άλατος (NaCl) διαλύεται σε νερό για να σχηματίσει ιόντα νατρίου (Na+) και χλωριούχα ιόντα (Cl-).
* Κίνηση ιόντων: Όταν εφαρμόζεται τάση σε μια ιοντική λύση, τα θετικά φορτισμένα ιόντα κινούνται προς το αρνητικό ηλεκτρόδιο (κάθοδος) και τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα κινούνται προς το θετικό ηλεκτρόδιο (ανόδου). Αυτή η κίνηση ιόντων αποτελεί ηλεκτρικό ρεύμα.
Παραδείγματα καλών ηλεκτρικών αγωγών:
* Αλάτι νερό: Ένα κοινό παράδειγμα. Τα διαλυμένα ιόντα νατρίου και χλωριούχου φέρουν το ηλεκτρικό ρεύμα.
* Οξεία διαλύματα: Τα οξέα όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl) και το θειικό οξύ (H2SO4) ιονίζουν στο νερό, παράγοντας ιόντα υδρογόνου (Η+) και άλλα ιόντα, καθιστώντας τους καλούς αγωγούς.
* Λύσεις βάσης: Οι βάσεις όπως το υδροξείδιο του νατρίου (ΝΑΟΗ) και το υδροξείδιο του καλίου (ΚΟΗ) επίσης ιονίζουν στο νερό, παράγοντας ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) και άλλα ιόντα, καθιστώντας τους καλούς αγωγούς.
Γιατί άλλα υγρά είναι κακοί αγωγοί:
* καθαρό νερό: Το ίδιο το νερό είναι ένας πολύ φτωχός αγωγός επειδή δεν διαχωρίζεται εύκολα σε ιόντα.
* Μη πολικά υγρά: Τα υγρά όπως η βενζίνη, το πετρέλαιο και το αλκοόλ είναι μη πολτραφή και δεν έχουν ελεύθερα ιόντα για να μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα.
Σημαντική σημείωση: Ενώ οι ιοντικές λύσεις είναι καλοί αγωγοί, δεν είναι τόσο καλές όσο τα μέταλλα. Τα μέταλλα έχουν μια θάλασσα από ελεύθερα ηλεκτρόνια που μπορούν να κινηθούν εύκολα, καθιστώντας τα πολύ πιο αποτελεσματικούς αγωγούς.
