Learning Objective
- Recognize the properties of an electrolyte solution.
Key Points
- Electrolytes are salts or molecules that ionize completely in solution. As a result, electrolyte solutions readily conduct electricity.
- Nonelectrolytes do not dissociate into ions in solution; nonelectrolyte solutions do not, therefore, conduct electricity.
Terms
- nonelectrolyteA substance that does not dissociate into ions when in solution.
- solutionA homogeneous mixture, which may be a liquid, gas, or solid, formed by dissolving one or more substances.
- soluteA substância que é dissolvida em um solvente líquido para criar uma solução.
- eletrolíticosUma substância que se dissocia em íons quando em solução.
- salUm composto iônico composto de cátions e ânions que são mantidos juntos por atração eletrostática.
Solução electrólito
Um electrólito é qualquer molécula sal ou ionizável que, quando dissolvida em solução, dará a essa solução a capacidade de conduzir electricidade. Isto porque quando um sal se dissolve, seus íons dissociados podem se mover livremente em solução, permitindo que uma carga flua.
Soluções eletrólitas são normalmente formadas quando um sal é colocado em um solvente como água. Por exemplo, quando o sal de mesa, NaCl, é colocado em água, o sal (um sólido) dissolve-se nos iões que o compõem, de acordo com a reacção de dissociação:
NaCl(s) → Na+(aq) + Cl-(aq)
Também é possível que as substâncias reajam com água para produzir iões em solução. Por exemplo, o gás dióxido de carbono, CO2, dissolver-se-á na água para produzir uma solução que contenha iões de hidrogénio, carbonato e iões de carbonato de hidrogénio:
2 CO2(g)+ 2 H2O(l) → 3 H+(aq) + CO32-(aq) + HCO3-(aq)
A solução resultante conduzirá electricidade porque contém iões. É importante ter em mente, entretanto, que o CO2 não é um eletrólito, pois o CO2 em si não se dissocia em íons. Somente compostos que se dissociam em seus íons componentes em solução se qualificam como eletrólitos.
Eletrólitos fortes e fracos
Como mencionado acima, quando um soluto ionizável se dissocia, a solução resultante pode conduzir eletricidade. Portanto, compostos que prontamente formam íons em solução são conhecidos como eletrólitos fortes. (Por este motivo, todos os ácidos fortes e bases fortes são eletrólitos fortes.)
Pelo contrário, se um composto se dissocia em pequena medida, a solução será um condutor de eletricidade fraco; um composto que só se dissocia fracamente, portanto, é conhecido como eletrólito fraco.
Um eletrólito forte se dissociará completamente em seus íons componentes em solução; um eletrólito fraco, por outro lado, permanecerá, em sua maioria, não dissociado em solução. Um exemplo de um eletrólito fraco é o ácido acético, que também é um ácido fraco.
Soluções sem eletrólitos
Nonelectrolitos são compostos que não ionizam de forma alguma em solução. Como resultado, as soluções que não contêm eletrólitos não conduzirão eletricidade. Tipicamente, os nenhuns electrólitos são principalmente mantidos juntos por ligações covalentes em vez de iónicas. Um exemplo comum de um não electrólito é a glucose, ou C6H12O6. A glicose (açúcar) dissolve-se prontamente na água, mas como não se dissocia em íons em solução, é considerada um nonelectrolito; soluções contendo glicose não conduzem eletricidade.