- Charakteristika neelektrolytů
- Chemikálie
- Fyzický
- Příklady neelektrolytů
- Nepolární plyny
- Rozpouštědla
- Organické pevné látky
- Závěrečný komentář
- Reference
Tyto non - elektrolyty jsou sloučeniny nejsou disociaci ve vodě nebo jiném polárním rozpouštědle, pro generování iontů. Její molekuly se nerozpouštějí ve vodě, udržují si svou původní integritu nebo strukturu.
Neelektrolyty tím, že se nerozdělují na ionty, elektricky nabité částice, nevedou elektřinu. V tom kontrastuje se solemi, iontovými sloučeninami, které po rozpuštění ve vodě uvolňují ionty (kationty a anionty), které pomáhají životnímu prostředí být vodičem elektřiny.
Cukr je příklad toho, co je míněno elektrolytickou sloučeninou. Zdroj: Profesionální fotograf a řečník Marco Verch (https://www.flickr.com/photos//46148146934)
Klasickým příkladem je duo se stolním solným cukrem, cukr je neelektrolyt, zatímco sůl je elektrolyt. Molekuly sacharózy v cukru jsou neutrální, nemají elektrické náboje. Na druhou stranu Na + a Cl - ionty soli mají náboje, pozitivní a negativní.
Důsledkem toho je, že sladký roztok není schopen zapálit žárovku v elektrickém obvodu, na rozdíl od nasyceného solného roztoku, který žárovku zapálí.
Na druhou stranu lze experiment opakovat přímo s roztavenými látkami. Kapalný cukr nevede elektřinu, zatímco roztavená sůl bude.
Charakteristika neelektrolytů
Chemikálie
Neelektrolytové sloučeniny jsou kovalentní sloučeniny. To znamená, že mají kovalentní vazby ve svých strukturách. Kovalentní vazba je charakterizována tím, že je tvořena dvojicí atomů, které mají stejné nebo podobné elektronegativity.
Proto se dvojice atomů kovalentní vazby, které sdílejí elektrony, při kontaktu s vodou neoddělí, ani nezískají určitý náboj. Místo toho se celá molekula rozpustí a její struktura se nezmění.
Vrátíme-li se k příkladu cukru, molekuly vody nemají dostatek energie k přerušení vazeb CC nebo C-OH molekul sacharózy. Také nemohou přerušit svou glykosidickou vazbu.
To, co molekuly vody dělají, je zabalit molekuly sacharózy a oddělit je od sebe; distancovejte je, solvatujte je nebo hydratujte, dokud veškerý cukrový krystal nezmizí v očích pozorovatele. Ale molekuly sacharózy jsou stále ve vodě, prostě už netvoří viditelný krystal.
Jak polární jsou molekuly sacharózy, postrádají elektrické náboje, proto nepomáhají elektronům pohybovat se po vodě.
V souhrnu k chemickým vlastnostem: neelektrolyty jsou kovalentní sloučeniny, které se ve vodě nedisocují, ani k nim nepřispívají ionty.
Fyzický
Pokud jde o fyzikální vlastnosti neelektrolytu, lze očekávat, že sestává z nepolárního nebo plynu s nízkou polaritou, jakož i z pevné látky s nízkými body tání a varu. Je to proto, že protože jsou kovalentními sloučeninami, jejich intermolekulární interakce jsou slabší ve srovnání s interakcemi iontových sloučenin; například soli.
Rovněž mohou být kapalné, pokud se nerozdělují na ionty a jejich molekulární integrita zůstává neporušená. Zde je znovu uveden případ tekutého cukru, kde jsou jeho sacharózové molekuly stále přítomny, aniž by došlo k přerušení jakékoli jejich kovalentní vazby.
Neelektrolyt nesmí být schopen vést elektřinu bez ohledu na svůj fyzický stav. Pokud se taví vlivem teploty nebo se rozpustí ve vodě nebo jiném rozpouštědle, nesmí vést elektřinu nebo přispívat ionty do životního prostředí.
Sůl je například v pevném stavu neelektrolytická; nevede elektřinu. Jakmile se však roztaví nebo rozpustí ve vodě, chová se jako elektrolyt tím, že jeho ionty Na + a Cl - se mohou volně pohybovat.
Příklady neelektrolytů
Nepolární plyny
Nepolární plyny, jako je kyslík, dusík, metan, fluor, chlor, oxid uhelnatý, helium a další vzácné plyny, nevedou elektřinu, když jsou „rozpuštěny“ ve vodě. To je částečně způsobeno jejich nízkou rozpustností a také tím, že nereagují s vodou za tvorby kyselin.
Například kyslík, O 2, nebude disociovat ve vodě za vzniku volných O 2 aniontů. Stejné odůvodnění platí pro plyny N 2, F 2, Cl 2, CO atd. Tyto plyny jsou obaleny nebo hydratovány molekulami vody, ale bez toho, aby se jejich kovalentní vazby kdykoli přerušily.
I kdyby byly spočítány všechny tyto plyny, nemohly by vést elektřinu kvůli úplné absenci elektrických nábojů v dutinách jejich nepolárních kapalin.
Existují však nepolární plyny, které nelze klasifikovat jako neelektrolyty jako takové. Oxid uhličitý, CO 2, je nepolární, ale může rozpustit ve vodě za vzniku kyseliny uhličité, H 2 CO 3, což přispívá k H + a CO 3 2- ionty; i když samy o sobě nejsou dobré vodiče elektřiny, od H 2, CO 3, je slabý elektrolyt.
Rozpouštědla
Rozpouštědla, jako je voda, ethanol, methanol, chloroform, chlorid uhličitý, acetonitril a další, jsou neelektrolyty, protože pro ně je množství iontů, které jsou generovány jejich disociační rovnováhou, zanedbatelné. Voda, například vyrábí zanedbatelné množství H 3 O + a OH - ionty.
Nyní, pokud tato rozpouštědla pojmou ionty, promění se v elektrolytické roztoky. To je případ mořské vody a vodných roztoků nasycených solemi.
Organické pevné látky
Vynechávají se výjimky, jako jsou organické soli, většina pevných látek, zejména organických, jsou neelektrolyty. To je místo, kde cukr přichází znovu a celá široká rodina uhlohydrátů.
Mezi neelektrolytové pevné látky můžeme zmínit následující:
-Tuky
- Alkány s vysokou molekulovou hmotností
-Rubbers
-Polystyrenová pěna
-Fenolické pryskyřice
-Plastika obecně
-Athracene
-Kofein
-Celulóza
-Benzofenon
- Medové krystaly
-Asfalt
-Močovina
Závěrečný komentář
Na závěr bude provedeno konečné shrnutí obecných charakteristik neelektrolytu: jedná se o kovalentní sloučeniny, převážně nepolární, i když s několika polárními výjimkami, jako je cukr a led; Mohou být plynné, kapalné nebo pevné, pokud nemají ionty nebo je generují, když jsou rozpuštěny ve vhodném rozpouštědle.
Reference
- Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie (8. ed.). CENGAGE Učení.
- Toppr. (sf). Elektrolyty a neelektrolyty. Obnoveno z: toppr.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (11. února 2020). Nonelektrolytová definice v chemii. Obnoveno z: thinkco.com
- Sevier BV (2020). Nonelectrolytes. ScienceDirect. Obnoveno z: sciposedirect.com
- Dummies. (2020). Jak rozlišit elektrolyty od neelektrolytů. Obnoveno z: dummies.com