הבדל בין אלקטרוליטים חזקים וחלשים

2024 מְחַבֵּר: Alex Aldridge | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 13:39

אלקטרוליטים חזקים לעומת חלשים

ניתן לסווג את כל התרכובות לשתי קבוצות, כאלקטרוליטים ולא-אלקטרוליטים על סמך יכולתם לייצר יונים ולפיכך מסוגלות להוליך חשמל. תהליך העברת זרם דרך תמיסה אלקטרוליטית, ולפיכך, אילוץ היונים החיוביים והשליליים לנוע לעבר האלקטרודות שלהם נקרא "אלקטרוליזה". תהליך זה מתבצע בתא אלקטרוליטי. מושג זה משמש בציפוי מתכת, בידוד של אלמנטים או גזים במצב מוצק, בסוללות, תאי דלק וכו'.

אלקטרוליטים נמצאים גם בגופנו.הם נחוצים כדי לשמור על האיזון בתוך התאים ונוזלי הדם בגוף בריא. איזון האלקטרוליטים חיוני לשמירה על האיזון האוסמוטי, ומכאן לחץ הדם בתוך הגוף. Na⁺, K⁺, Ca²⁺ חשובים בהעברת דחפים עצביים והתכווצויות שרירים. הומאוסטזיס אלקטרוליט נשלט על ידי הורמונים שונים בגוף. לדוגמה, אלדוסטרון, שולט בכמות Na⁺ . קלציטונין והורמונים פארהורמונים ממלאים תפקיד בשמירה על איזון Ca²⁺ ו-PO₄^3-. רמות האלקטרוליטים בדם נמדדות כדי לזהות חוסר איזון אלקטרוליט מסוים. לרוב, Na⁺ ו-K⁺ רמות בדם ובשתן נמדדות כדי לבדוק את תקלות הכליות וכו'. ה-Na ^{הרגיל +} רמת בדם היא 135 – 145 mmol/L, ורמת K⁺ הרגילה היא 3.5 – 5.0 mmol/L. רמות קיצוניות של אלקטרוליטים בגוף עלולות להיות קטלניות. אלקטרוליטים חשובים גם בגופי הצמח. לדוגמה, מנגנוני הפתיחה והסגירה של הסטומטה על ידי תאי שמירה נשלטים על ידי אלקטרוליטים (K^+).

אלקטרוליטים הם חומרים המייצרים יונים. תרכובות אלו יכולות לייצר יונים כשהן בשלב מותך או כשהן מומסות בממס (מים). בגלל היונים, אלקטרוליטים יכולים להוליך חשמל. לפעמים יתכנו אלקטרוליטים במצב מוצק. יתר על כן, גזים מסוימים כמו פחמן דו חמצני מייצרים יונים (יוני מימן וביקרבונט) כאשר הוא מומס במים. ישנם שני סוגים של אלקטרוליטים, אלקטרוליטים חזקים ואלקטרוליטים חלשים.

אלקטרוליטים חזקים

אלקטרוליטים חזקים מייצרים בקלות יונים כשהם מסיסים. הם מתנתקים לחלוטין כדי לייצר יונים בתמיסה. לדוגמה, תרכובות יוניות הן אלקטרוליטים חזקים. נתרן כלורי מותך או תמיסות NaCl מימיות התפרקו לחלוטין ליונים Na⁺ ו-Cl^{–; לפיכך, הם מוליכים חשמל טובים. חומצות ובסיסים חזקים הם גם אלקטרוליטים טובים.}

אלקטרוליטים חלשים

אלקטרוליטים חלשים מייצרים מעט יונים כשהם מסיסים במים.הם מתנתקים חלקית ומייצרים מעט יונים. בתמיסה של אלקטרוליטים חלשים, יהיו יונים מפורקים וכן המולקולות הנייטרליות של החומר. לכן, הזרם המוליך על ידי תמיסה כזו הוא נמוך מאוד בהשוואה לתמיסה אלקטרוליטית חזקה. לדוגמה, חומצות חלשות כמו חומצה אצטית ובסיסים חלשים הם אלקטרוליטים חלשים.

מה ההבדל בין אלקטרוליטים חזקים לאלקטרוליטים חלשים?

• אלקטרוליטים חזקים מתמוססים בקלות במים, אבל אלקטרוליטים חלשים אינם מתמוססים בקלות.

• אלקטרוליטים חזקים מתפרקים לחלוטין או מייננים בתמיסה, בעוד שאלקטרוליט חלש מתנתק חלקית או מיינן.

• אלקטרוליטים חזקים מוליכים חשמל ביעילות רבה בגלל מספר רב של יונים במדיום, אבל אלקטרוליטים חלשים מוליכים זרם קטן בלבד.