Περιεχόμενο
Τα φορτισμένα χημικά είδη που είναι γνωστά ως ιόντα είναι ζωτικής σημασίας σε πολλές διαφορετικές πτυχές της βιολογίας, της βιομηχανίας και της επιστήμης. Ένα παράδειγμα ενός σημαντικού ιόντος είναι το θετικό άτομο υδρογόνου, H +, το οποίο είναι υπεύθυνο για την παραγωγή όξινων διαλυμάτων. Οι ηλεκτρολύτες και τα ιόντα συνδέονται με μια βασική αρχή. οι ηλεκτρολύτες είναι τα χημικά από τα οποία παράγονται τα ιόντα.
Ιόνες
Κανονικά, ένα άτομο ενός δεδομένου στοιχείου έχει ίσο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων. Τα πρωτόνια είναι τα βαριά, θετικά φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται στον εσωτερικό πυρήνα των ατόμων, ενώ τα ηλεκτρόνια είναι ελαφρά και αρνητικά φορτισμένα και περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει συνολική φόρτιση του ατόμου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όμως, ένα άτομο ή μια ομάδα ατόμων μπορεί να χάσει ή να κερδίσει ηλεκτρόνια και να αποκτήσει μια επιβάρυνση ως αποτέλεσμα. Αυτά τα φορτισμένα χημικά είδη είναι γνωστά ως ιόντα.
Ηλεκτρολύτες
Οι χημικοί χρησιμοποιούν τον όρο ηλεκτρολύτη για να αναφερθούν σε οποιαδήποτε χημική ένωση που παράγει ιόντα όταν διαλύεται σε νερό. Αυτό συμβαίνει όταν τα μόρια ενός χημικού διαλύονται ουσιαστικά καθώς η χημική ουσία διαλύεται παράγοντας φορτισμένα ιόντα, τα οποία είναι θραύσματα του αρχικού ουδέτερου μορίου. Επειδή ορισμένα τμήματα μορίων νερού είναι ελαφρώς θετικά και άλλα ελαφρώς αρνητικά, το νερό τείνει να είναι σε θέση να βοηθήσει αυτή τη διαδικασία συγκεντρώνοντας γύρω από τα φορτισμένα ιόντα και βοηθώντας τους να τα απομακρύνουν.
Τύποι ηλεκτρολυτών
Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι ηλεκτρολυτών, με βάση το βαθμό στον οποίο οι ενώσεις αυτές διαχωρίζονται στο διάλυμα. Οι ισχυροί ηλεκτρολύτες διασπώνται εντελώς, με κάθε μόριο να διαχωρίζεται στα συστατικά του ιόντα. Ένα παράδειγμα είναι το άλας (NaCl), το οποίο διαλύεται για να παράγει ιόντα νατρίου (Na +) και χλωριούχα ιόντα (Cl-). Ισχυρά οξέα όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl) το κάνουν επίσης. Με αδύναμους ηλεκτρολύτες, μόνο ένα κλάσμα της διαλυμένης ένωσης διασπάται σε ιόντα. το υπόλοιπο παραμένει άθικτο. Ένα παράδειγμα ασθενούς ηλεκτρολύτη είναι το οξικό οξύ, το CH3COOH.
Εφαρμογές ηλεκτρολυτών
Δεδομένου ότι τα ιόντα έχουν πολλές σημαντικές εφαρμογές, προκύπτει ότι υπάρχουν εξίσου πολλές χρήσεις για τους ηλεκτρολύτες που κάνουν αυτά τα ιόντα. Το ανθρώπινο σώμα χρησιμοποιεί ηλεκτρολύτες όπως το αλάτι για να παράγει τα ιόντα (όπως το νάτριο) που είναι απαραίτητα για διάφορες μεταβολικές διεργασίες που υποστηρίζουν τη ζωή. Λύσεις ηλεκτρολυτών που έχουν ως αποτέλεσμα τα ιόντα ψευδαργύρου και χαλκού να βρίσκουν εφαρμογές στις μπαταρίες όπου εκτελούν ρεύμα. Διάφοροι ηλεκτρολύτες που είναι επίσης οξέα και βάσεις - τόσο αδύναμοι όσο και ισχυροί - είναι πολύ σημαντικοί και έχουν πολλές χρήσεις στη βιομηχανία και την επιστήμη, από την επεξεργασία των μετάλλων μέχρι την παραγωγή άλλων χημικών ουσιών.