Co je slabý elektrolyt?

Elektrolyt je jakákoli chemická látka, která se rozpouští ve vodě za vzniku iontů nebo nabitých atomů, díky čemuž je roztok dobrým vodičem elektřiny. Silný elektrolyt je obecně úplně ionizovaný ve vodě a dává stejné počty kationtů nebo kladně nabitých iontů a aniontů nebo záporně nabitých iontů. Slabý elektrolyt naopak bude ionizovat ve vodě jen nepatrně a bude produkovat několik iontů, takže jejich řešení jsou špatné vodiče elektřiny.

Čistá voda sama o sobě není dobrým vodičem elektřiny a destilovaná nebo deionizovaná voda, ze které byly odstraněny všechny ionty, nebude snadno vést elektrický proud. Pokud se však přidá silný elektrolyt, jako je stolní sůl NaCl, sůl se rozpustí a získá se ionty Na ⁺ a Cl ^- . Na ⁺ jsou schopny přijímat elektrony ze záporného pólu zdroje energie, zatímco Cl ^- bude transportovat elektrony do kladného pólu, což má za následek čistý tok elektřiny přes řešení. Čím více přidané soli, tím více bude řešení provedeno, až do okamžiku nasycení.

Ve slabém elektrolytu dochází k této disociaci na ionty pouze v malém rozsahu, obvykle mnohem méně než 10%. Naprostá většina slabého elektrolytu zůstává ve své původní jednotkové formě v roztoku. V takových případech nejsou přítomny dostatečné ionty pro přenos elektrického proudu.

Elektrolytická síla látky může být snadno stanovena měřením elektrické vodivosti roztoku látky o známé koncentraci. K dispozici jsou tabulky s uvedením Q _sp nebo iontové konstanty mnoha látek, což je míra jejich stupně ionizace.

Vyjádření slabého elektrolytu kromě silného pouze kontrolou jeho chemického vzorce není tak jednoduché. Slabý elektrolyt bude obvykle složen z kovalentních vazeb nebo chemických vazeb, ve kterých jsou elektrony sdíleny dvěma atomy. Silný elektrolyt bude mít alespoň jednu iontovou vazbu, ve které jsou elektrony z jednoho atomu převedeny na druhý za vzniku dvou iontů, které jsou potom drženy pohromadě elektrostatickými silami. Většina chemických vazeb má však jak iontový, tak kovalentní charakter, a proto je zapotřebí nějaká znalost chemie, aby bylo možné provést přiměřený odhad elektrolytické síly sloučeniny.

Obecně však většina organických kyselin a jejich solí a solí organických bází jsou slabými elektrolyty. Látka s nízkou rozpustností ve vodě může být také klasifikována jako slabý elektrolyt. Technicky však není rozpustnost stejná jako elektrolytická síla.

Kromě slabých a silných elektrolytů jsou neelektrolyty látky, které ve vodném roztoku neionizují ve významném rozsahu a jejich roztoky nevedou elektřinu vůbec. Většina organických látek, pokud neobsahují kyselé nebo zásadité funkční skupiny, jsou nevodiče, a proto neelektrolyty. Například cukr a alkohol jsou organické sloučeniny, které nemají žádnou kyselinovou nebo bazickou funkční skupinu, a proto nebudou v roztoku vytvářet ionty.