Πρέπει ένας ιοντικός κρυστάλλινος ηλεκτρικός ρεύματος;
Γιατί οι ιοντικοί κρύσταλλοι συνήθως δεν διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια:
* σταθερά ιόντα: Σε ένα ιοντικό κρύσταλλο, τα ιόντα κρατούνται σε μια άκαμπτη δομή πλέγματος από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις. Αυτό σημαίνει ότι τα ιόντα είναι σταθερά στις θέσεις τους και δεν μπορούν να κινηθούν ελεύθερα.
* Δεν υπάρχουν μεταφορείς ελεύθερης χρέωσης: Για τη ροή της ηλεκτρικής ενέργειας, πρέπει να υπάρχουν φορτισμένα σωματίδια που μπορούν να κινηθούν. Δεδομένου ότι τα ιόντα στον κρύσταλλο είναι σταθερά, δεν υπάρχουν διαθέσιμοι φορείς ελεύθερης φόρτισης για τη μεταφορά του ηλεκτρικού ρεύματος.
συνθήκες υπό τις οποίες οι ιοντικοί κρύσταλλοι μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια:
* τετηγμένη κατάσταση: Όταν λιωθεί ένας ιωνικός κρύσταλλος, τα ιόντα δεν στερεώνονται πλέον σε ένα πλέγμα. Μπορούν να κινηθούν ελεύθερα, επιτρέποντας τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.
* Διαλυμένο σε διάλυμα: Όταν ένας ιοντικός κρύσταλλος διαλύεται σε έναν διαλύτη (όπως το νερό), τα ιόντα χωρίζονται και γίνονται ελεύθερα να κινηθούν, επιτρέποντας την ηλεκτρική αγωγιμότητα.
* Υψηλές θερμοκρασίες: Σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, ορισμένοι ιοντικοί κρύσταλλοι μπορεί να παρουσιάζουν μικρή ποσότητα αγωγιμότητας λόγω των θερμικών δονήσεων που μπορούν να μετατοπίσουν προσωρινά ιόντα από τις θέσεις τους.
Συνοπτικά:
Οι ιονικοί κρύσταλλοι είναι γενικά κακοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας στην στερεά τους κατάσταση, επειδή τα ιόντα τους είναι σταθερά. Ωστόσο, μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια όταν λιώνουν, διαλύονται σε έναν διαλύτη ή κάτω από πολύ υψηλές θερμοκρασίες.