Если говорить кратко, то соль в твердом состоянии не проводит ток. Твердый хлорид натрия (NaCl или поваренная соль) не проводит электричество, поскольку носители заряда зафиксированы в своей решетке в твердом состоянии.
Однако подвижные ионы существуют в водной или расплавленной соли. Это означает, что ионы разделяются и могут свободно перемещаться в растворе или расплавленной фазе. Следовательно, соль может проводить электричество. Давайте рассмотрим, когда соль является проводником, а когда – диэлектриком.
Проводимость соли обусловлена подвижностью ионов. В результате это зависит от уровня соли. Соли – это ионные соединения. Ионные соединения, как известно, не могут проводить электричество в твердом состоянии, поскольку, хотя они полностью состоят из заряженных частиц, известных как ионы, эти ионы не могут свободно перемещаться, что важно для проводимости электричества.
При плавлении комбинации эта статическая инерция теряется. У ионов достаточно энергии, чтобы преодолеть электростатическое притяжение, которое сближает их и заставляет отдаляться друг от друга. Ионы могут проводить электрический ток, поскольку они могут путешествовать. Когда вы растворяете соль в подходящем растворителе, например в воде, происходит тот же процесс. Полярность воды заставляет ионы разделяться или диссоциировать. В результате ионы имеют полную свободу проходить через жидкость.
Соль обладает высокой проводимостью только в водной форме. В твердом состоянии она не проводит ток. Раствор соленой воды в миллионы или миллиарды раз более проводящий, чем чистая вода или твердая соль, хотя и не такой проводящий, как металлический проводник. Когда натрий (Na) и хлор (Cl) вводятся в воду, их взаимное притяжение к молекулам воды приводит к разрыву их связей и образованию ионов. Эти электрически заряженные ионы могут проводить электричество при наличии потенциала напряжения.
При растворении хлорида натрия в чистой воде образуются ионы натрия (Na+) и ионы хлорида (Cl–). Когда вы помещаете электроды кондуктометра в солевой раствор, положительные ионы натрия обычно переходят к отрицательному электроду, а отрицательные ионы хлора - к положительному электроду. Это движение ионов к противоположным концам электродов позволяет электрическому току течь через раствор.
Другими словами, в твердом состоянии ионы или заряженные частицы захватываются кристаллической структурой и не могут мигрировать. В случае твердой соли атомы натрия взаимодействуют с атомами хлора. Из-за значительной разницы в электроотрицательности Na и Cl ионы натрия могут притягивать ионы хлорида, образуя ионную связь. Таким образом, они могут создать огромную ионную решетку. С каждым ионом Na связано шесть ионов Cl, и наоборот.
Это делает связь чрезвычайно прочной и жесткой, но предотвращает перемещение ионов. Кроме того, ионы не могут позволить себе достаточно энергии для преодоления сильных межмолекулярных взаимодействий в твердом состоянии и не могут проводить электричество.
Отрицательные ионы притягиваются к положительному полюсу и отдают один из своих электронов. Положительные ионы притягиваются к отрицательной клемме и крадут у нее электроны. В процессе они становятся нейтральными и генерируют чистый поток электронов (пока все они не станут нейтральными).
В растворе соли, когда Na+ получает электрон и превращается в Na в воде, электрон быстро захватывается молекулой воды, которая распадается на H2 (который уходит из раствора) и OH-. Ионы Cl-, с другой стороны, разлагаются на Cl (газообразный хлор) и покидают раствор. Таким образом, эти положительные и отрицательные ионы могут свободно перемещаться в электрическом поле и делать раствор соленой воды электропроводным.
Соль только в водной форме проводит электричество благодаря подвижности ионов, способных переносить электрический ток. Растворы солей также способны проводить ток, поскольку они выделяют в раствор заряженные частицы. Но соль в твердом состоянии не проводит электричество, поскольку ионы зафиксированы в своем положении. Это изолятор.
© digitrode.ru