que es un electrolito
Sustancias en las que la corriente eléctrica se debe al movimiento de iones, es decir. conductividad iónicase llaman electrolitos. Los electrolitos pertenecen a los conductores del segundo tipo, ya que la corriente en ellos está relacionada con procesos químicos y no simplemente con el movimiento de electrones, como en los metales.
Las moléculas de estas sustancias en solución son capaces de disociarse electrolíticamente, es decir, se descomponen cuando se disuelven en iones con carga positiva (cationes) y carga negativa (aniones). Los electrolitos sólidos, las fusiones iónicas y las soluciones de electrolitos se pueden encontrar en la naturaleza. Dependiendo del tipo de solvente, los electrolitos son acuosos y no acuosos, así como un tipo especial: polielectrolitos.
Según el tipo de iones en que se descomponga la sustancia cuando se disuelve en agua, electrolitos sin iones H+ y OH- (electrólitos salinos), electrolitos con abundancia de iones H+ (ácidos) y electrolitos con predominio de iones OH- ( base) se puede aislar.
Si se forma un número igual de iones positivos y negativos durante la disociación de las moléculas de electrolito, dicho electrolito se llama simétrico.O asimétrico si el número de iones positivos y negativos en la solución no es el mismo. Ejemplos de electrolitos simétricos - KCl - electrolito 1,1-valente y CaSO4 - electrolito 2,2-valente. Un representante de un electrolito asimétrico es, por ejemplo, H2TAKA4, un electrolito de 1,2 valencia.
Todos los electrolitos se pueden dividir aproximadamente en fuertes y débiles, según su capacidad para disociarse. Los electrolitos fuertes en soluciones diluidas se descomponen casi por completo en iones. Entre ellos se encuentran un gran número de sales inorgánicas, algunos ácidos y bases en soluciones acuosas o disolventes con alto poder de disociación, como alcoholes, cetonas o amidas.
Los electrolitos débiles solo se descomponen parcialmente y están en equilibrio dinámico con moléculas no disociadas. Estos incluyen una gran cantidad de ácidos orgánicos, así como muchas bases en solventes.
El grado de disociación depende de varios factores: temperatura, concentración y tipo de disolvente. Entonces, el mismo electrolito a diferentes temperaturas, oa la misma temperatura pero en diferentes solventes, se disociará en diferentes grados.
Dado que la disociación electrolítica, por definición, genera un mayor número de partículas en solución, conduce a diferencias significativas en las propiedades físicas de las soluciones de electrolitos y sustancias de diferentes tipos: la presión osmótica aumenta, la temperatura de congelación cambia en relación con la pureza del solvente y otros.
Los iones de electrolitos a menudo participan en procesos electroquímicos y reacciones químicas como unidades cinéticas independientes, independientes de otros iones presentes en la solución: en los electrodos sumergidos en el electrolito, cuando la corriente pasa a través del electrolito, tienen lugar reacciones de oxidación-reducción, los productos de que se añaden a la composición de electrolitos.
Por lo tanto, los electrolitos son sistemas complejos de sustancias que incluyen iones, moléculas de solventes, moléculas de solutos no disociados, pares de iones y compuestos más grandes. Por lo tanto, las propiedades de los electrolitos están determinadas por una serie de factores: la naturaleza de las interacciones ion-molecular y ion-ion, los cambios en la estructura del solvente en presencia de partículas disueltas, etc.
Los iones y las moléculas de electrolitos polares interactúan muy activamente entre sí, lo que conduce a la formación de estructuras de solvatación, cuyo papel se vuelve más significativo con la disminución del tamaño de los iones y el aumento de sus valencias. La energía de solvatación es una medida de la interacción de los iones de electrolitos con las moléculas de disolvente.
Los electrolitos, según su concentración, son: soluciones diluidas, transitorias y concentradas. Las soluciones diluidas tienen una estructura similar a un solvente puro, pero los iones presentes alteran esta estructura por su influencia. Tales soluciones débiles de electrolitos fuertes difieren de las soluciones ideales en propiedades debido a la interacción electrostática entre iones.
La región de transición de concentración se caracteriza por un cambio significativo en la estructura del solvente debido a la influencia de los iones.A concentraciones aún más altas, la mayoría de las moléculas de solvente participan en estructuras de solvatación con iones, creando así un déficit de solvente.
La solución concentrada tiene una estructura cercana a un fundido iónico o solvato cristalino, caracterizada por un alto orden y uniformidad de estructuras iónicas. Estas estructuras iónicas se unen entre sí y con las moléculas de agua a través de complejas interacciones.
Las regiones de alta y baja temperatura de sus propiedades, así como las regiones de alta y normal presión, son características de los electrolitos. A medida que aumenta la presión o la temperatura, disminuye el orden molar del disolvente y se debilita la influencia de los efectos asociativos y de solación sobre las propiedades de la solución. Y cuando la temperatura cae por debajo del punto de fusión, algunos electrolitos entran en un estado vítreo. Un ejemplo de tal electrolito es una solución acuosa de LiCl.
Hoy en día, los electrolitos juegan un papel particularmente importante en el mundo de la tecnología y la biología. En los procesos biológicos, los electrolitos actúan como medio para la síntesis inorgánica y orgánica, y en la tecnología como base para la producción electroquímica.
Electrólisis, electrocatálisis, corrosión de metales, electrocristalización: estos fenómenos ocupan lugares importantes en muchas industrias modernas, especialmente en términos de energía y protección ambiental.
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