- Značilnosti neelektrolitov
- Kemična
- Fizično
- Primeri neelektrolitov
- Nepolarni plini
- Topila
- Organske trdne snovi
- Končni komentar
- Reference
V vsaki - elektroliti so spojine niso disociirajo v vodi ali katerem koli drugem polarnem topilu, da ustvarjajo ione. Njegove molekule se ne raztopijo v vodi, ohranjajo svojo prvotno celovitost ali strukturo.
Neelektroliti, ki se ne disocirajo na ione, električno nabiti delci, ne vodijo električne energije. Pri tem je v nasprotju s solmi, ionskimi spojinami, ki ob raztapljanju v vodi sproščajo ione (katione in anione), ki pomagajo okolju, da je prevodnik električne energije.
Sladkor je primer tega, kar pomeni elektrolitska spojina. Vir: Profesionalni fotograf in govornik Marco Verch (https://www.flickr.com/photos//46148146934)
Klasični primer je sestavljen iz duo sladkorne mize, sladkor je neelektrolit, sol pa je elektrolit. Molekule saharoze v sladkorju so nevtralne, nimajo električnih nabojev. Po drugi strani imajo Na + in Cl - ioni soli naboje, pozitivne in negativne.
Posledica tega je, da sladkorna raztopina ne more prižgati žarnice v električnem krogu, za razliko od nasičene raztopine soli, ki prižge žarnico.
Po drugi strani bi poskus lahko ponovili neposredno s staljenimi snovmi. Tekoči sladkor ne bo vodil električne energije, staljena sol pa bo.
Značilnosti neelektrolitov
Kemična
Neelektrolitne spojine so kovalentne spojine. To pomeni, da imajo v svojih strukturah kovalentne vezi. Za kovalentno vez je značilno, da jo tvori par atomov, ki imajo enake ali podobne elektronegativnosti.
Zato se atomi kovalentne vezi, ki si delijo elektrone, ne ločijo, ko pridejo v stik z vodo, niti ne pridobijo določenega naboja. Namesto tega se celotna molekula raztopi in ohranja njeno strukturo nespremenjeno.
Če se vrnemo na primer sladkorja, molekule vode nimajo dovolj energije, da bi pretrgale CC ali C-OH vezi molekul saharoze. Prav tako ne morejo prekiniti svoje glikozidne vezi.
Molekule vode naredijo molekule saharoze in jih ločijo ena od druge; distancirajte jih, raztopite ali hidrirajte, dokler v očeh gledalca ne izgine ves sladkorni kristal. Toda molekule saharoze so še vedno v vodi, preprosto ne tvorijo več vidnega kristala.
Kolikor so molekule saharoze polarne, jim primanjkuje električnih nabojev, zato ne pomagajo, da se elektroni premikajo skozi vodo.
Če povzamemo kemijske lastnosti: neelektroliti so kovalentne spojine, ki v vodi ne disociirajo, niti ne prispevajo k njej.
Fizično
Glede fizikalnih značilnosti noelektrolita je mogoče pričakovati, da je sestavljen iz nepolarnega plina ali plina z nizko polarnostjo ter trdne snovi z nizkim tališčem in vreliščem. Ker so kovalentne spojine, so njihove medmolekulske interakcije šibkejše v primerjavi z ionskimi spojinami; na primer soli.
Prav tako so lahko tekoče, dokler se ne disociirajo na ione in ohranjajo svojo molekularno celovitost nedotaknjeno. Tu se spet omenja primer tekočega sladkorja, kjer so njegove molekule saharoze še vedno prisotne, ne da bi pri tem prišlo do pretrganja katere koli njihove kovalentne vezi.
Nielektrolit ne sme biti sposoben voditi električne energije ne glede na fizično stanje. Če se topi zaradi vpliva temperature ali če se raztopi v vodi ali katerem koli drugem topilu, ne sme izvajati električne energije ali prispevati ionov v okolje.
Sol je na primer v trdnem stanju neelektrolitična; ne vodi električne energije. Vendar, ko se ta stopi ali raztopi v vodi, se obnaša kot elektrolit, saj se njeni Na + in Cl - ioni prosto gibljejo.
Primeri neelektrolitov
Nepolarni plini
Nepolarni plini, kot so kisik, dušik, metan, fluor, klor, ogljikov monoksid, helij in drugi žlahtni plini, ne vodijo električne energije, kadar se "raztopijo" v vodi. Deloma je to posledica njihove majhne topnosti in tudi dejstva, da z vodo ne reagirajo, da tvorijo kisline.
Na primer, kisika O 2 , ne disociira v vodi za ustvarjanje še brezplačno ó 2- anione . Enako velja za pline N 2 , F 2 , Cl 2 , CO, itd Molekule vode te pline obdajo ali hidrirajo, vendar ne da bi se kovalentne vezi kadar koli pretrgale.
Tudi če bi šteli vse te pline, ne bi mogli voditi električne energije zaradi popolne odsotnosti električnih nabojev v sinusih svojih nepolarnih tekočin.
Vendar pa obstajajo nepolarni plini, ki jih ni mogoče opredeliti kot neelektrolitne. Ogljikov dioksid, CO 2 , je nepolarn, vendar se lahko raztopi v vodi, da nastane ogljikova kislina, H 2 CO 3 , kar posledično prispeva H + in CO 3 2- ione ; čeprav sami po sebi niso dobri prevodniki električne energije, saj je H 2 CO 3 šibek elektrolit.
Topila
Topila, kot so voda, etanol, metanol, kloroform, ogljikov tetraklorid, acetonitril in drugi, so neelektroliti, saj zaradi njih količina ionov, ki nastanejo zaradi disociacijskih ravnotežij, zanemarljiva. Voda, na primer, proizvaja zanemarljivo količino H 3 O + in OH - ionov .
Če lahko ta topila sprejmejo ione, se bodo spremenila v elektrolitske raztopine. Tako je z morsko vodo in vodnimi raztopinami, nasičenimi s solmi.
Organske trdne snovi
Če izvzamemo izjeme, kot so organske soli, je večina trdnih snovi, predvsem organskih, neelektrolitov. Tu se spet pojavi sladkor in celotna široka družina ogljikovih hidratov.
Med neelektrolitnimi trdnimi snovmi lahko omenimo naslednje:
-Maščobe
-Veliki molekularni alkani
-Grube
-Polistirenska pena
-Fenolske smole
-Plastika na splošno
Antracen
Kofein
-Celuloza
-Benzofenon
-Honey kristali
-Asphalt
-Sečnina
Končni komentar
Kot končni komentar bo končni povzetek splošnih značilnosti neelektrolita: gre za kovalentne spojine, pretežno nepolarne, čeprav z več polarnimi izjemami, kot sta sladkor in led; Lahko so plinaste, tekoče ali trdne snovi, dokler nimajo ionov ali jih ustvarijo, če jih raztopimo v ustreznem topilu.
Reference
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Toppr. (sf). Elektroliti in neelektroliti. Pridobljeno: toppr.com
- Helmenstine, Anne Marie, dr. (11. februar 2020). Definicija neelektrolita v kemiji. Pridobljeno: misel.com
- The Sevier BV (2020). Nielektroliti. ScienceDirect. Pridobljeno: sciencedirect.com
- Lutki. (2020). Kako razlikovati elektrolite od neelektrolitov. Pridobljeno: dummies.com