Tartalom
- Az összes ionos vegyület feloldódik?
- Hogyan oldódnak az ionos vegyületek?
- Az ionok a vizet elektrolitmá változtatják
••• Neznam / iStock / GettyImages
Ionvegyületek azok, amelyek ellentétesen töltött atomokból állnak, úgynevezett ionok, amelyek rácsszerkezetben vannak elrendezve. Sók, beleértve a nátrium-kloridot (NaCl) - asztali só - az ionos vegyületek legismertebb példái. Ha egy ionos vegyületet vízbe merít, az ionokat vonzza a vízmolekulák, amelyek mindegyike poláris töltést hordoz. Ha az ionok és a vízmolekulák közötti vonzás elég nagy ahhoz, hogy megszakítsa az ionokat tartó kötéseket, akkor a vegyület feloldódik. Amikor ez megtörténik, az ionok disszociálódnak és diszpergálódnak az oldatban, mindegyiküket vízmolekulák veszik körül, hogy megakadályozzák azt a rekombinációt. A keletkező ionos oldat elektrolitmá válik, ami azt jelenti, hogy áramot vezethet.
Az összes ionos vegyület feloldódik?
A hidrogénatomok elrendezése az oxigén körül minden vízmolekula poláris töltést hordoz. Pozitív végét az ionvegyület negatív ionjai vonzzák, míg a negatív végét a pozitív ionok vonzzák. A vegyület vízben való oldódási hajlandósága a vegyületet együtt tartó kötések erősségétől függ, összehasonlítva a vízmolekulák által az egyes ionokra kifejtett erősséggel. A jól oldódó vegyületek, például a nátrium-klorid teljes mértékben szétesik, míg az alacsony oldhatóságú vegyületek, például az ólom-szulfát (PbSO4) ezt csak részben tegye meg. A nem poláros molekulákkal rendelkező vegyületek nem oldódnak fel.
Hogyan oldódnak az ionos vegyületek?
Megoldásként minden vízmolekula úgy működik, mint egy apró mágnes, amely vonzza az oldódott ionok ionjait. Ha az összes oldott anyagot körülvevő vízmolekulák együttes erő nagyobb, mint az ionok közötti vonzóerő, akkor az ionok elkülönülnek. Mint mindegyik, vízmolekulák veszik körül, amelyek megakadályozzák a rekombinációt. A pozitív és negatív ionok eltolódnak az oldatba. Amikor az összes vízmolekula hozzákapcsolódott az ionokhoz, és már nem állnak rendelkezésre, úgy mondják, hogy az oldat telített, és az oldott anyag többé nem oldódik fel.
Nem minden vegyület oldódik egyformán. Egyesek csak részben oldódnak, mert az ionok koncentrációja az oldatban gyorsan egyensúlyba lép az oldhatatlan vegyülettel. Az oldhatósági termék állandó Ksp ezt az egyensúlyi pontot méri. Minél magasabb a Ksp, annál nagyobb az oldhatóság. Megtalálható a Ksp egy adott vegyületet táblázatokban felnézve.
Az ionok a vizet elektrolitmá változtatják
A szabad ionok jelenléte a vízben lehetővé teszi, hogy a víz áramot vezessen, ami az élő szervezetek számára fontos. Az emberi test folyadékai pozitív ionokat, például kalciumot, káliumot, nátriumot és magnéziumot tartalmaznak, és negatív ionokat, például kloridot, karbonátokat és foszfátokat. Ezek az ionok annyira nélkülözhetetlenek az anyagcserében, hogy újból meg kell tölteni őket, amikor a test edzés vagy betegség miatt kiszárad. Ez az oka annak, hogy a sportolók inkább az elektrolitikus italokat részesítik előnyben a tiszta víz mellett.
Az elektrolitikus megoldások az akkumulátorokat is lehetővé teszik. Még a száraz cellák elektrolitot tartalmaznak, bár ennek inkább paszta, mint folyadéka van. Az elektrolitban lévő ionok az akkumulátor anódja és katódja között áramlanak, és egymáshoz viszonyítva töltik őket. Ha az akkumulátort egy teherhez csatlakoztatja, a csatlakozók kisülnek és áram áramlik.