NEM ELEKTROLITOK: JELLEMZŐK ÉS PÉLDÁK - KÉMIA - 2026

A nem elektrolitok azok a vegyületek, amelyek vízben vagy más poláros oldószerben nem disszociálnak, és ioneket képeznek. Molekulái nem oldódnak vízben, megőrizve eredeti integritását vagy szerkezetét.

A nem elektrolitok, mivel nem disszociálódnak ionokká, elektromosan töltött részecskékké, nem vezetnek áramot. Ebben ellentétben áll a sókkal, az ionos vegyületekkel, amelyek vízben való feloldódás közben ionokat (kationokat és anionokat) szabadítanak fel, amelyek elősegítik a környezetnek, hogy az áramvezetője legyen.

A cukor egy példa arra, amit az elektrolitikus vegyület alatt értünk. Forrás: Marco Verch profi fotós és hangszóró (https://www.flickr.com/photos//46148146934)

A klasszikus példát a cukor-asztal só-duó alkotja, amely cukor nem elektrolit, míg a só elektrolit. A cukor szacharózmolekulái semlegesek, nincsenek elektromos töltésük. Másrészt a só Na ⁺ és Cl ^- ionjai pozitív és negatív töltésekkel rendelkeznek.

Ennek következménye az, hogy a cukros oldat nem képes megvilágítani egy villanykörtét az elektromos áramkörben, ellentétben egy telített sóoldattal, amely megvilágítja az izzót.

Másrészt a kísérletet közvetlenül meg lehet ismételni az olvadt anyagokkal. A folyékony cukor nem vezet elektromos áramot, míg az olvadt só.

Nem elektrolitok jellemzői

Kémiai

A nem elektrolitvegyületek kovalens vegyületek. Ez azt jelenti, hogy szerkezetükben kovalens kötések vannak. A kovalens kötést az jellemzi, hogy egy atompárt képeznek, amelyek azonos vagy hasonló elektronegativitással rendelkeznek.

Ezért a kovalens kötés atomjai, amelyek megosztják az elektronokat, vízzel érintkezve nem válnak szét, és nem képeznek bizonyos töltést. Ehelyett az egész molekula feloldódik, szerkezetét változatlanul tartva.

Visszatérve a cukor példájához, a vízmolekuláknak nincs elegendő energiája a szacharózmolekulák CC- vagy C-OH-kötéseinek megbontására. Nem képesek megbontani a glikozid-kötésüket.

A vízmolekulák a szacharózmolekulákat csomagolják és elválasztják egymástól; távolítsa el őket, szolvatálja vagy hidratálja őket, amíg az összes cukorkristály eltűnik a szemlélő szemében. De a szacharóz molekulák még mindig a vízben vannak, csak nem képeznek látható kristályt.

Mint polárisak is, mint a szacharózmolekulák, nincsenek elektromos töltéseik, ezért nem segítenek az elektronoknak a vízen történő mozgatásában.

Összegezve a kémiai tulajdonságokat: a nem elektrolitok kovalens vegyületek, amelyek nem disszociálnak a vízben, és nem járulnak hozzá ionokhoz.

Fizikai

A nemelektrolit fizikai jellemzőit illetően várható, hogy nem poláros vagy alacsony polaritású gázból, valamint alacsony olvadáspontú és forráspontú szilárd anyagból áll. Ennek oka az, hogy mivel kovalens vegyületek, az intermolekuláris interakcióik gyengébbek, mint az ionos vegyületek; például sók.

Folyékonyak is lehetnek, feltéve, hogy nem szétválódnak ionokká, és molekuláris integritását érintetlenül tartják. Itt ismét megemlítjük a folyékony cukor eseteit, ahol annak szacharózmolekulái még mindig jelen vannak, anélkül, hogy bármilyen kovalens kötésük megszakadna.

Egy nem elektrolit nem képes fizikai állapotától függetlenül áramot vezetni. Ha a hőmérséklet hatására megolvad, vagy ha vízben vagy más oldószerben oldódik, akkor nem vezethet áramot és nem járulhat hozzá ionokhoz a környezethez.

Például a só szilárd állapotában nem elektrolitikus; nem vezet áramot. Azonban, amikor az megolvadt, vagy vízben oldott, ez nem úgy viselkedik, mint egy elektrolit által amelynek Na ⁺ és Cl ^- ionok szabadon mozogni.

Példák nem elektrolitokra

Nem poláris gázok

A nem poláros gázok, például az oxigén, nitrogén, metán, fluor, klór, szén-monoxid, hélium és más nemesgázok nem vezetnek áramot, ha vízben "feloldódnak". Ez részben az alacsony oldhatóságnak, valamint az a ténynek köszönhető, hogy nem reagálnak a vízzel savak kialakulására.

Például, az oxigén, O ₂, nem fog a vízben disszociálnak generálni szabad O ^2- anionok. Ugyanez az érvelés vonatkozik az N ₂, F ₂, Cl ₂, CO stb. Gázokra. Ezeket a gázokat a vízmolekulák burkolják vagy hidratálják, de a kovalens kötéseik bármikor megszakadhatnak.

Még ha ezeket a gázokat is megszámolnánk, nem lennének képesek áramot vezetni, mert nem poláros folyadék sinusában nincs elektromos töltés.

Vannak olyan nem poláros gázok is, amelyek önmagukban nem minősíthetők nem elektrolitnak. A szén-dioxid, a CO ₂, nem poláris, de feloldódhat vízben, hogy szénsavat (H ₂ CO ₃₎ hozzon létre, amely viszont hozzájárul a H ⁺ és CO ₃ ^2- ionokhoz; bár önmagukban nem jó elektromos vezetők, mivel a H ₂ CO ₃ gyenge elektrolit.

oldószerek

Az oldószerek, például a víz, etanol, metanol, kloroform, szén-tetraklorid, acetonitril és mások nem elektrolitok, mivel ezek disszociációs egyensúlyi reakciói által generált ionok mennyisége elhanyagolható. Víz, például, termel elhanyagolható mennyiségű H ₃ O ⁺ és OH ^- ionok.

Ha ezek az oldószerek képesek az ionok befogadására, akkor elektrolitikus oldatokká válnak. Ilyen a tengervíz és a sókkal telített vizes oldatok.

Szerves szilárd anyagok

Kivéve azokat a kivételeket, mint a szerves sók, a legtöbb szilárd anyag, főleg a szerves só, nem elektrolit. Itt jön újra a cukor és az egész szénhidrát család.

A nem elektrolit szilárd anyagok közül megemlíthetjük a következőket:

-A zsírok

-Magas molekulatömegű alkánok

-Rubbers

-Polisztirol hab

-Fenolgyanták

-Műanyagok általában

-Antracén

-Koffein

-Cellulóz

-benzofenon

-Méz kristályok

-Aszfalt

-Karbamid

Záró megjegyzés

Végső megjegyzésként a nem elektrolit általános tulajdonságainak végleges összefoglalását készítik: kovalens vegyületek, túlnyomórészt nem polárosak, noha több poláris kivételt képeznek, például cukor és jég; Ezek lehetnek gáz-halmazállapotúak, folyékonyak vagy szilárdak, feltéve, hogy nincsenek ionok, vagy megfelelő oldószerben feloldva őket előállíthatják.

Irodalom

1. Whitten, Davis, Peck és Stanley. (2008). Kémia (8. kiadás). CENGAGE Tanulás.
2. Toppr. (Sf). Elektrolitok és nem elektrolitok. Helyreállítva: toppr.com
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2020. február 11.). Nincs elektrolit meghatározás a kémiában. Helyreállítva: gondolat.com
4. A Sevier BV (2020). Nonelectrolytes. ScienceDirect. Helyreállítva: sciencedirect.com
5. Fajankók. (2020). Hogyan lehet megkülönböztetni az elektrolitokat a nemelektrolitoktól. Helyreállítva: dummies.com