Che cos'è un elettrolita forte?
Indirizzato in chimica, un forte elettrolita è una sostanza che si dissolve completamente quando viene immessa in acqua. Quando si dissolve, un forte elettrolita si dissocia in molecole o atomi carichi positivamente e negativamente, chiamati rispettivamente cationi e anioni. Questi elettroliti sono in grado di condurre l'elettricità nei loro stati disciolti ma non nelle loro forme solide. Di solito sono sali e acidi e basi forti.
Gli elettroliti hanno tre categorie: forte, debole e non elettrolita. Un elettrolita forte si dissocia completamente o quasi completamente quando immerso in acqua, mentre un elettrolita debole si dissocia solo parzialmente e un non elettrolita rimane intero. La maggior parte delle molecole che possono essere scomposte nell'acqua sono tenute insieme da legami ionici.
I legami ionici si verificano quando due atomi o molecole condividono un elettrone. Quando il legame si rompe, uno degli atomi mantiene l'elettrone condiviso. Poiché gli elettroni sono caricati negativamente, l'atomo che ha guadagnato un elettrone si carica negativamente e l'atomo che ha perso l'elettrone si carica positivamente. La carica positiva risulta quando il numero di protoni, che sono caricati positivamente, nel nucleo dell'atomo non è più uguale al numero di elettroni, che sono caricati negativamente.
La formazione di questi ioni caricati positivamente e negativamente, chiamati cationi e anioni, è ciò che consente a un elettrolita forte di condurre elettricità. Più ioni nella soluzione, più forte è la conduzione elettrica. Le celle elettrolitiche usano questo principio. Un forte elettrolita viene sciolto in acqua e due barre, chiamate catodo e anodo, sono collegate all'uscita elettrica positiva e negativa. La corrente elettrica viaggia attraverso l'anodo, attraverso la soluzione ed esce dal catodo, creando un circuito elettrico.
Poiché gli elettroliti forti sono acidi forti, sali o basi forti, spesso possono essere determinati osservando la loro formula molecolare. I sali sono generalmente un metallo legato ad un altro elemento. Il cloruro di sodio (NaCl), comunemente noto come sale da cucina, è uno dei sali più facilmente riconoscibili. La formula molecolare per basi forti di solito inizia anche con un metallo, ma generalmente termina con una molecola di idrossido (OH). Se l'azoto (N) è nella formula molecolare di una base, è molto probabilmente una base debole, piuttosto che forte, e quindi anche un elettrolita debole.
La maggior parte degli acidi sono acidi deboli e possono essere facilmente identificati dall'atomo di idrogeno (H) iniziando le loro formule molecolari. I sette acidi forti, tuttavia, iniziano anche con l'idrogeno e vengono semplicemente memorizzati dagli scienziati che lavorano con elettroliti forti. Gli acidi forti sono acido bromidrico (HBr), idrogeno ioduro (HI), acido solforico (H 2 SO 4 ), acido nitrico (HNO 3 ), acido perclorico (HClO 4 ), acido clorico (HClO 3 ) e acido cloridrico ( HCl).