Что такое сильный электролит?

С точки зрения химии, сильный электролит - это вещество, которое полностью растворяется при попадании в воду. Когда он растворяется, сильный электролит диссоциирует на положительно и отрицательно заряженные молекулы или атомы, называемые катионами и анионами соответственно. Эти электролиты способны проводить электричество в растворенном состоянии, но не в твердой форме. Обычно это соли и сильные кислоты и основания.

Электролиты имеют три категории: сильные, слабые и неэлектролиты. Сильный электролит полностью или почти полностью диссоциирует при помещении в воду, тогда как слабый электролит диссоциирует только частично, а неэлектролит остается цельным. Большинство молекул, которые могут быть разбиты на части в воде, удерживаются вместе ионными связями.

Ионные связи возникают, когда два атома или молекулы имеют общий электрон. Когда связь разрывается, один из атомов сохраняет общий электрон. Поскольку электроны заряжены отрицательно, атом, получивший электрон, становится отрицательно заряженным, а атом, потерявший электрон, становится положительно заряженным. Положительный заряд возникает, когда число протонов, которые заряжены положительно, в ядре атома больше не равно числу электронов, которые заряжены отрицательно.

Образование этих положительно и отрицательно заряженных ионов, называемых катионами и анионами, - это то, что позволяет сильному электролиту проводить электричество. Чем больше ионов в растворе, тем сильнее электрическая проводимость. Электролитические ячейки используют этот принцип. Сильный электролит растворяется в воде, и два стержня, называемые катодом и анодом, соединены с положительным и отрицательным электрическим выходом. Электрический ток проходит через анод, через раствор и выходит из катода, создавая электрическую цепь.

Поскольку сильные электролиты являются либо сильными кислотами, солями или сильными основаниями, их часто можно определить, взглянув на их молекулярную формулу. Соли, как правило, представляют собой металл, связанный с другим элементом. Хлорид натрия (NaCl), широко известный как поваренная соль, является одной из наиболее легко узнаваемых солей. Молекулярная формула для сильных оснований также обычно начинается с металла, но обычно заканчивается молекулой гидроксида (ОН). Если азот (N) находится в молекулярной формуле основания, он, скорее всего, является слабым, а не сильным основанием и, следовательно, также слабым электролитом.

Большинство кислот являются слабыми кислотами и могут быть легко идентифицированы атомом водорода (H), начиная с их молекулярных формул. Семь сильных кислот, однако, также начинаются с водорода и просто запоминаются учеными, которые работают с сильными электролитами. К сильным кислотам относятся бромистый водород (HBr), йодистый водород (HI), серная кислота (H ₂ SO ₄ ), азотная кислота (HNO ₃ ), хлорная кислота (HClO ₄ ), хлорная кислота (HClO ₃ ) и соляная кислота ( HCl).