Tretësirat e elektrolitit janë lëngje të veçanta që janë pjesërisht ose plotësisht në formën e grimcave (joneve) të ngarkuara. Vetë procesi i ndarjes së molekulave në grimca negative (anione) dhe të ngarkuara pozitivisht (katione) quhet disociim elektrolitik. Shpërndarja në tretësira është e mundur vetëm për shkak të aftësisë së joneve për të bashkëvepruar me molekulat e lëngut polar, i cili vepron si një tretës.
Çfarë janë elektrolitet
Trelucionet e elektroliteve ndahen në ujore dhe joujore. Ato ujore janë studiuar mjaft mirë dhe janë shumë të përhapura. Ato gjenden pothuajse në çdo organizëm të gjallë dhe janë të përfshirë në mënyrë aktive në shumë procese të rëndësishme biologjike. Elektrolitet jo ujore përdoren për të kryer procese elektrokimike dhe reaksione të ndryshme kimike. Përdorimi i tyre ka çuar në shpikjen e burimeve të reja të energjisë kimike. Ato luajnë një rol të rëndësishëm në qelizat fotoelektrokimike, sintezën organike, kondensatorët elektrolitikë.
Trelucionet e elektroliteve në varësi të shkallës së shpërbërjes mund të ndahen nëtë fortë, të mesëm dhe të dobët. Shkalla e disociimit (α) është raporti i numrit të molekulave të zbërthyera në grimca të ngarkuara me numrin total të molekulave. Për elektrolitet e fortë, vlera e α i afrohet 1, për elektrolitet e mesme α≈0,3 dhe për elektrolitet e dobët α<0, 1.
Elektrolitet e forta zakonisht përfshijnë kripëra, një numër acidesh - HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO4, hidroksidet e bariumit, stronciumit, kalciumit dhe metaleve alkaline. Bazat dhe acidet e tjera janë elektrolite të mesme ose të dobëta.
Vetitë e tretësirave të elektrolitit
Formimi i solucioneve shoqërohet shpesh me efekte termike dhe ndryshime të vëllimit. Procesi i tretjes së elektrolitit në lëng zhvillohet në tre faza:
- Shkatërrimi i lidhjeve ndërmolekulare dhe kimike të elektrolitit të tretur kërkon shpenzimin e një sasie të caktuar energjie dhe për këtë arsye nxehtësia absorbohet (∆Нzgjidhet > 0).
- Në këtë fazë, tretësi fillon të ndërveprojë me jonet e elektrolitit, duke rezultuar në formimin e tretësirave (në tretësirat ujore - hidratet). Ky proces quhet solvacion dhe është ekzotermik, d.m.th. lirohet nxehtësia (∆ Нhydr < 0).
- Hapi i fundit është difuzioni. Kjo është një shpërndarje uniforme e hidrateve (solvateve) në vëllimin e tretësirës. Ky proces kërkon kosto energjie dhe për këtë arsye tretësira ftohet (∆Нdif > 0).
Kështu, efekti termik total i shpërbërjes së elektrolitit mund të shkruhet si më poshtë:
∆Нsolv=∆Нrelease + ∆Нhydr + ∆N ndryshim
Shenja përfundimtare e efektit termik total të shpërbërjes së elektrolitit varet nga ato që rezultojnë të jenë efektet përbërëse të energjisë. Ky proces është zakonisht endotermik.
Vetitë e një solucioni varen kryesisht nga natyra e përbërësve të tij përbërës. Përveç kësaj, vetitë e elektrolitit ndikohen nga përbërja e tretësirës, presioni dhe temperatura.
Në varësi të përmbajtjes së substancës së tretur, të gjitha tretësirat e elektrolitit mund të ndahen në jashtëzakonisht të holluara (të cilat përmbajnë vetëm "gjurmë" të elektrolitit), të holluara (me një përmbajtje të vogël të substancës së tretur) dhe të koncentruara (me një përmbajtje të konsiderueshme të elektrolitit).
Reaksionet kimike në tretësirat e elektroliteve, të cilat shkaktohen nga kalimi i rrymës elektrike, çojnë në çlirimin e substancave të caktuara në elektroda. Ky fenomen quhet elektrolizë dhe përdoret shpesh në industrinë moderne. Në veçanti, elektroliza prodhon alumin, hidrogjen, klor, hidroksid natriumi, peroksid hidrogjeni dhe shumë substanca të tjera të rëndësishme.