Kluczowa różnica między elektrolitami a nieelektrolitami polega na tym, że elektrolity mogą wytwarzać jony po rozpuszczeniu w wodzie, podczas gdy nieelektrolity nie mogą wytwarzać jonów.
Możemy podzielić wszystkie związki na dwie grupy jako elektrolity i nieelektrolity w zależności od ich zdolności do wytwarzania jonów i przewodzenia elektryczności. Proces przepuszczania prądu przez roztwór elektrolityczny i zmuszania jonów dodatnich i ujemnych do poruszania się w kierunku odpowiednich elektrod nazywa się „elektrolizą”. Jednak nieelektrolity nie mogą brać udziału w procesach elektrolizy.
Co to są elektrolity?
Elektrolity to substancje wytwarzające jony. Związki te mogą wytwarzać jony, gdy są w stanie stopionym lub gdy są rozpuszczone w rozpuszczalniku (woda). Z powodu jonów elektrolity mogą przewodzić prąd. Istnieją również elektrolity w stanie stałym. Co więcej, niektóre gazy, takie jak dwutlenek węgla, wytwarzają jony (jony wodorowe i wodorowęglanowe), gdy rozpuszczają się w wodzie.
Istnieją dwa rodzaje elektrolitów: mocne elektrolity i słabe elektrolity. Silne elektrolity łatwo wytwarzają jony, gdy są rozpuszczalne. Na przykład związki jonowe są silnymi elektrolitami. Stopiony chlorek sodu lub wodne roztwory NaCl ulegają całkowitej dysocjacji (na jony Na+ i Cl–); dlatego są dobrymi przewodnikami prądu. Silne kwasy i zasady są również dobrymi elektrolitami. Słabe elektrolity wytwarzają niewiele jonów, gdy są rozpuszczalne w wodzie. Ponadto słabe kwasy, takie jak kwas octowy i słabe zasady, są słabymi elektrolitami.
Rysunek 01: Niektóre elektrolity w porównaniu
Elektrolity w ciele
Elektrolity są również obecne w naszym ciele. Potrzebujemy ich do utrzymania równowagi wewnątrz komórek i płynów krwi w zdrowym ciele. Równowaga elektrolitowa ma kluczowe znaczenie dla utrzymania równowagi osmotycznej i ciśnienia krwi w organizmie. Na+, K+ i Ca2+ są ważne w przekazywaniu impulsów nerwowych i skurczach mięśni.
Różne hormony w organizmie kontrolują homeostazę elektrolitów. Na przykład aldosteron kontroluje ilość Na+. Hormony kalcytoniny i parathormonu odgrywają rolę w utrzymaniu równowagi Ca2+ i PO43-. Możemy zmierzyć poziom elektrolitów we krwi, aby zidentyfikować pewne zaburzenia równowagi elektrolitów. Głównie poziomy Na+ i K+ w pomiarach krwi i moczu są ważne dla sprawdzenia nieprawidłowego funkcjonowania nerek. Normalny poziom Na+ we krwi wynosi 135 – 145 mmol/L, podczas gdy normalny poziom K+ to 3,5 – 5,0 mmol/L. Ekstremalne poziomy elektrolitów w organizmie mogą być śmiertelne. Elektrolity są również ważne w organizmach roślinnych. Na przykład elektrolity (K+) sterują mechanizmami otwierania i zamykania aparatów szparkowych za pomocą komórek ochronnych.
Czym są nieelektrolity?
Związki, które nie rozdzielają się na jony dodatnie i ujemne, gdy rozpuszczamy je w rozpuszczalnikach, nie są elektrolitami. Stopiony stan tych związków również nie generuje jonów. Brak jonów w ośrodku sprawia, że nie przewodzą. Do tej grupy należą głównie związki z niepolarnymi wiązaniami kowalencyjnymi/związki organiczne. Na przykład sacharoza, glukoza, etan itp.
Jaka jest różnica między elektrolitami a nieelektrolitami?
Kluczowa różnica między elektrolitami a nieelektrolitami polega na tym, że elektrolity mogą wytwarzać jony, gdy są rozpuszczone w wodzie, podczas gdy nieelektrolity nie mogą wytwarzać jonów. Związki jonowe i niektóre związki z wiązaniami polarnymi mogą być elektrolitami. Związki z wiązaniami niepolarnymi są w większości nieelektrolitami. Ponadto elektrolity w roztworach mogą przewodzić prąd w przeciwieństwie do nieelektrolitów.
Podsumowanie – Elektrolity a nieelektrolity
Wszystkie znane nam związki są albo elektrolitami, albo nieelektrolitami. Kluczowa różnica między elektrolitami a nieelektrolitami polega na tym, że elektrolity mogą wytwarzać jony po rozpuszczeniu w wodzie, ale nieelektrolity nie mogą wytwarzać jonów.
