Ηλεκτρολύτης

Ηλεκτρολύτης είναι οποιαδήποτε ουσία που περιέχει ελεύθερα ιόντα και συμπεριφέρεται σαν μέσω αγωγής ηλεκτρισμού. Τα (συνήθως υδατικά) διαλύματα των ηλεκτρολυτών είναι γνωστά ως ιοντικά διαλύματα. Υπάρχουν όμως πέρα από υγρά διαλύματα, τηγμένοι ηλεκτρολύτες και στερεοί ηλεκτρολύτες.

Αρχές

Οι ηλεκτρολύτες γενικά υπάρχουν ως διαλύματα οξέων, βάσεων ή αλάτων. Επιπλέον, ορισμένα αέρια μπορούν να δράσουν ως ηλεκτρολύτες σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας ή χαμηλής πίεσης. Ηλεκτρολυτικά διαλύματα μπορούν επίσης να προκύψουν από την διάλυση μερικών βιολογικών (π.χ. DNA) και συνθετικών πολυμερών (π.χ. πολυστερίνη), πολυηλεκτρολυτών, που περιέχουν πολλαπλά φορτισμένες χαρακτηριστικές ομάδες.

Ηλεκτρολυτικά διαλύματα κανονικά δημιουργούνται, όταν διαλύεται ένα άλας σε μια διαλυτική ουσία, όπως νερό, και τα ξεχωριστά τμήματα διαχωρίζονται λόγω θερμοδυναμικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ της διαλυτικής ουσίας και της διαλυμένης ουσίας, σε μια διεργασία που ονομάζεται διάλυση. Για παράδειγμα όταν διαλυθεί μαγειρικό αλάτι σε νερό, το μόριο του αλατιού διίσταται στα συστατικά του μέρη σύμφωνα με την εξίσωση διάστασης:

NaCl_(s) → Na⁺_(aq) + Cl⁻_(aq).

Είναι επίσης δυνατό κάποιες ουσίες να αντιδρούν με το νερό, όταν προστίθενται σε αυτό, παράγοντας ιόντα. Για παράδειγμα το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται στο νερό και παράγει ένα διάλυμα που περιέχει ιόντα υδροξυλίου, υδράνθρακα και ανθρακίτη.

Επίσης, τα λιωμένα άλατα μπορούν να είναι ηλεκτρολύτες. Για παράδειγμα, όταν το χλωριούχο νάτριο (μαγειρικό αλάτι) είναι λιωμένο, τότε το ρευστό άγει τον ηλεκτρισμό.