Hvad er en stærk elektrolyt?
En stærk elektrolyt, der behandles inden for kemi, er et stof, der opløses fuldstændigt, når det anbringes i vand. Når den opløses, dissocieres en stærk elektrolyt i både positivt og negativt ladede molekyler eller atomer, kaldet henholdsvis kationer og anioner. Disse elektrolytter er i stand til at lede elektricitet i deres opløste tilstande, men ikke i deres faste former. Det er normalt salte og stærke syrer og baser.
Elektrolytter har tre kategorier: stærke, svage og ikke-elektrolytter. En stærk elektrolyt dissocieres helt eller næsten fuldstændigt, når den lægges i vand, mens en svag elektrolyt kun dissosierer delvist, og en ikke-elektrolyt forbliver hel. De fleste molekyler, der kan brydes fra hinanden i vand, holdes sammen af ioniske bindinger.
Ioniske bindinger forekommer, når to atomer eller molekyler deler en elektron. Når bindingen bryder, bevarer et af atomer det delte elektron. Da elektroner er negativt ladet, bliver atomet, der fik et elektron, negativt ladet, og atomet, der mistede elektronet, bliver positivt ladet. Den positive ladning resulterer, når antallet af protoner, der er positivt ladet, i atomkernen ikke længere er lig med antallet af elektroner, der er negativt ladet.
Dannelsen af disse positivt og negativt ladede ioner, kaldet kationer og anioner, er det, der giver en stærk elektrolyt mulighed for at lede elektricitet. Jo flere ioner i løsningen, desto stærkere er den elektriske ledning. Elektrolytiske celler bruger dette princip. En stærk elektrolyt opløses i vand, og to stænger, kaldet katoden og anoden, er forbundet til positiv og negativ elektrisk udgang. Den elektriske strøm bevæger sig gennem anoden, over løsningen og kommer ud fra katoden, hvilket skaber et elektrisk kredsløb.
Da stærke elektrolytter enten er stærke syrer, salte eller stærke baser, kan de ofte bestemmes ved at se på deres molekylformel. Salte er generelt et metal bundet til et andet element. Natriumchlorid (NaCl), almindeligt kendt som bordsalt, er et af de mest let genkendte salte. Molekylformlen for stærke baser begynder normalt også med et metal, men slutter generelt med et hydroxidmolekyle (OH). Hvis nitrogen (N) er i molekylformlen for en base, er det sandsynligvis en svag, snarere end stærk, base og derfor også en svag elektrolyt.
De fleste syrer er svage syrer og kan let identificeres ved hjælp af hydrogenatom (H), der starter deres molekylformler. De syv stærke syrer begynder dog også med brint og gemmes simpelthen af memorister af forskere, der arbejder med stærke elektrolytter. De stærke syrer er brombromid (HBr), brintiodid (HI), svovlsyre (H2S04), salpetersyre (HNO 3 ), perchlorsyre (HCl04), chlorsyre (HCl03) og saltsyre ( HCI).