Vlastnosti elektrolytu
Chémia / / July 04, 2021
Elektrolyty sú tvrdé riešenia, ktoré môže viesť elektrina. Stáva sa to preto, lebo rozpustené látky sa delia na ióny, ktoré majú elektrický náboj.
Keď sa látka, ktorá sa iónovo disociuje, rozpustí v chemicky neutrálnom rozpúšťadle, výsledná kvapalina je elektricky vodivá a máme elektrolyt. Najčastejšie známe elektrolyty používajú ako rozpúšťadlo vodu. Za určitých podmienok môžu plyny obsahovať aj elektricky nabité ióny, ktoré im dávajú elektricky vodivé vlastnosti. Tento stav hmoty sa nazýva plazma.
Hlavné charakteristiky elektrolytov sú:
- Skladajú sa z rozpúšťadla, ktoré je za normálnych podmienok elektricky izolačné.
- Látky, ktoré sa rozpúšťajú (rozpustené látky), sa rozpadajú na elektricky nabité ióny. Týmito látkami môžu byť kyseliny, zásady alebo soli.
- Výsledné riešenie je elektricky vodivé.
- Keď prejde elektrický prúd, rozpustené ióny sú polarizované a smerujú k elektródam, ktoré prúd poskytuje. Kladný pól sa nazýva anóda a záporný pól katóda.
- Negatívne nabité ióny sa nazývajú anióny.
- Kladne nabité ióny sa nazývajú katióny.
- Pri prechode elektrického prúdu katióny idú na katódu, kde sú neutralizované, zatiaľ čo anióny idú na anódu.
Elektrolyty majú rôzne použitie v chémii a priemysle. Používajú sa na získanie plynov, ako je napríklad rozpúšťanie kyseliny sírovej vo vode: disociujú sa pri prechode prúdu molekuly vody, čo má za následok hromadenie vodíka na katóde a kyslík hromadiaci sa na anóde.
Rovnaký princíp sa používa na ukladanie ďalších ionizovaných prvkov alebo látok na iné kovy; To je napríklad prípad roztoku síranu meďnatého, ktorý pri prechode prúdu Usadzuje meď na katóde, zatiaľ čo kyselina sírová sa tvorí na anóde a vydáva kyslík. Ďalšou aplikáciou tohto princípu je kúpeľ so zlatom. Elektrický prúd prechádza v roztoku chloridu zlatého, v ktorom je kus, ktorý má byť pozlátený, pripojený ku katóde.
Ióny môžu byť elementárne alebo radikálne. Elementárne ióny sú tie, ktoré sú tvorené atómami jediného prvku, čo sa stane, keď sa chlorid sodný rozpustí vo vode a vydávajú sodné (Na +) a chlórové (Cl-) ióny. Radikály sú zlomky molekúl zložených z viac ako jedného prvku, ako sa to deje pri disociácii z hydroxidu sodného (lúh sodný), čoho výsledkom sú ióny sodíka (Na +) a hydroxylové radikály (OH-).
Elektrolyty sú tiež veľmi dôležité pre život, pretože výkonové funkcie buniek vyžadujú elektrický náboj, ktorý umožňuje látkam prechádzať cez bunkovú membránu. Preto telesné tekutiny, najmä krv, obsahujú rozpustené chemické prvky, ktoré mu dávajú určité vlastnosti kyslosti. Ani pitná voda, voda, ktorú potrebujeme pre život, nemôže byť chemicky neutrálna, pretože by neumožňovala prepravu potravinových látok; Z tohto dôvodu je voda za prírodných podmienok tiež mierne kyslá, pretože obsahuje elektrolyticky rozpustené rôzne látky, ako je vzduch, niektoré minerály a niektoré soli.