전해질 용액과 비전해질 용액

전기를 전도할 수 있는 이온을 산출하기 위한 용액의 물리적 또는 화학적 변화를 겪는 물질은 전해질이라고 합니다. 물질이 용액에서 이온을 산출하는 경우, 즉 화합물이 100 % 해리를 겪는 경우, 물질은 강한 전해질이다. 완전한 해리는 단일 전달 화살표로 표시됩니다. 예를 들어, 염화나트륨과 같은 수용성 이온 화합물은 수성 용액에서 나트륨 양이온및 염화물 이온으로 분리됩니다.

강한 전해질의 다른 예는 그룹 1 및 그룹 2 금속의 수산화및 HCl 및 HNO_3와같은 강한 산이다.

물질의 극히 일부만 이온으로 해리되는 경우, 즉 화합물이 용액에서 부분적으로 해리되는 경우 약한 전해질이라고 합니다. 부분 해리는 뒤집을 수 있는 화살표로 표시됩니다. 예를 들어, 아세트산과 같은 약한 산은 아세테이트 이온과 하이드로늄 이온을 주기 위해 물에서 부분적으로 이온화됩니다.

약한 전해질의 그밖 예는 AgCl 및 PbCl₂같이 불용성 염및 암모니아 같이 약한 기지입니다.

이온-이폴 어트랙션이라고 불리는 이온과 이폴이 있는 분자 사이의 정전기 적 매력은 물에 이온 화합물을 용해시키는 데 중요한 역할을 합니다. 이온 화합물이 물에 용해되면, 고체의 이온은 물 분자가 이온을 둘러싸고 솔바틱하기 때문에 용액 전체에 균일하게 분산되어 그들 사이의 강한 정전기력을 감소시킵니다.

동식물 화합물의 용액은 솔루트 분자가 용매와 화학적으로 반응하여 이온을 생성하기 때문에 전기를 수행합니다. 예를 들어, 순수 염화수소는 공유 HCl 분자로 구성된 가스이다. 이 가스는 이온이 없습니다. 그러나, HCl의 수성 용액은 매우 좋은 도체이며, 이는 용액 내에 상당한 이온 농도가 존재한다는 것을 나타낸다.

HCl은 산이기 때문에 분자는 물과 반응하여 H+ 이온을 전달하여 하이드로늄 이온(H₃O⁺⁾및 염화물 이온(Cl^−)을형성합니다.

이 반응은 본질적으로 HCl (강한 전해질)에 대해 100 % 완전합니다. 마찬가지로, 부분적으로만 반응하는 약한 산과 염기는 물에 용해될 때 상대적으로 낮은 농도의 이온을 생성하며 약한 전해질로 분류된다.

물에 용해될 때 이온을 산출하지 않는 물질은 비전기분해제라고 합니다. 이러한 물질은 용액의 중성 분자로 용해되고 각각 물 분자에 둘러싸여 있습니다. 예를 들면, 자당 같이 분자 화합물은 그대로 분자로 물에 용해합니다.

요약하자면, 물질을 함유하는 수성 용액의 전기전도도를 측정함으로써 강성, 약한 또는 비전기분해체로 식별될 수 있다. 전기를 수행하기 위해 물질은 자유롭게 이동, 충전 종을 포함해야합니다. 가장 친숙한 것은 금속 전선을 통한 전기전도이며, 이 경우 모바일, 충전된 엔티티는 전자입니다. 용해 된 이온을 포함 하는 경우 솔루션을 수행 할 수 있습니다., 이온 농도 증가 로 전도도 증가. 용액에 침지된 전극에 전압을 적용하면 회로에 포함된 전구의 밝기를 관찰함으로써 전류 흐름을 양적으로 또는 질적으로 측정하여 용존 이온의 상대적 농도를 평가할 수 있습니다.

이 텍스트는 Openstax, 화학 2e, 섹션 11.2: 전해질에서 적용됩니다.