Elektrolyt- und Nichtelektrolytlösungen

Wasser kann viele Stoffe lösen, dank seiner chemischen Zusammensetzung. Obwohl seine elektrische Gesamtladung neutral ist, hat ein Wassermolekül eine teilweise negative Ladung an seiner Sauerstoff-Gruppe, und eine teilweise positive Ladung an jedem seiner Wasserstoff-Gruppen. Dadurch wird Wasser zu einem polarem Lösungsmittel.

Wenn ein ionisch gelöster Stoff, wie z. B.eine feste ionische Verbindung, mit Wasser gemischt wird, werden die Wassermoleküle mit den Ionen des gelösten Stoffes wechselwirken. Wenn die Solvat:Solvens Anziehungskräfte stärker sind als die Solvat:Solvat Wechselwirkungen, die die Verbindung zusammen halten, dann werden die löslichen Ionen auseinander gezogen.

Die polaren Wassermoleküle umgeben, oder hydratisieren"die Ionen, wenn sie getrennt werden. Die hydratisierten Ionen werden dann gleichmäßig in der gesamten Lösung verteilt. Wenn ein elektrisches Potential an eine ionische Lösung angelegt wird, werden die Ionen zu Ladungsträgern, die sich auf die entgegengesetzt geladenen Elektroden hin bewegen.

Dadurch entsteht eine Strömung in der Lösung;mit anderen Worten, es leitet Elektrizität. Stoffe, die elektrisch leitfähige Lösungen produzieren, wenn sie in polaren Lösungsmitteln gelöst sind, werden Elektrolyte genannt. Natriumchlorid ist ein solches Beispiel.

Wenn jedoch eine molekulare Verbindung wie Saccharose sich in Wasser löst, bleiben seine Moleküle intakt, da sie von Wassermolekülen umgeben sind. Die Lösung enthält nur neutrale Saccharose Moleküle und leitet daher keinen Strom. Stoffe, die keine elektrisch leitfähig Lösungen produzieren, wenn sie in polaren Lösungsmitteln gelöst sind, werden als Nicht-Elektrolyte bezeichnet.

Wie viel von einer Verbindung in Ionen dissoziiert bestimmt seine Stärke als Elektrolyt. Nahezu jedes Molekül eines starken Elektrolyten, wie zum Beispiel eine starke Säure wie Salzsäure, wird als Ionen in Wasser dissoziieren, um die Lösung in einen guten Stromleiter zu verwandeln. Auf der anderen Seite können nur einige Moleküle eines schwachen Elektrolyten, wie z.

B.einer schwachen Säure wie Flusssäure, in Ionen dissoziiert werden. Daher kann es Elektrizität nur in geringem Maße leiten.