Съдържание
Водата е известна като универсален разтворител, тъй като разтваря повече вещества от всяка друга течност. Тя може да направи това, защото молекулите на водата носят електрически заряд, достатъчно силен, за да нарушат молекулните връзки на веществата, които разтваря. Едно такова вещество е натриев хлорид (NaCl) или трапезна сол. Когато поставите сол във вода, натриевите и хлорните йони се разделят и се прикрепят към отделни водни молекули. Полученото решение става ан електролит, което означава неговата способност да провежда електричество.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Водата се състои от полярни молекули, които привличат натриеви и хлорни йони. Атракцията нарушава кристалната структура на натриевия хлор и произвежда разтвор на свободни йони, известен като електролит.
Структурата на водната молекула
Вместо да са разположени симетрично от двете страни на кислородния атом, двата водородни атома във водна молекула гравитират до позициите от 10 окълна и 2 оклока, подобно на ушите на Мики Маус. Асиметрията произвежда полярна молекула с нетен положителен заряд от водородна страна и отрицателен от кислородна страна. Тази полярност не само прави водата добър разтворител, но е и отговорна за такива явления като микровълново загряване. Когато микровълните преминават през водата, полярните молекули се приравняват с радиационното поле и започват да вибрират. Неговата топлина, генерирана от тези вибрации, която затопля храната ви.
Как солта се разтваря
Натриевият хлорид е йонен кристал. Натриевите йони носят положителен заряд, докато хлорните йони носят отрицателен, а двата естествено образуват решетъчна структура. Когато поставите сол във вода, положителните йони гравитират към отрицателните страни на водните молекули, докато отрицателните йони се движат към другите страни. По този начин всяка водна молекула нарушава структурата на решетката и резултатът е разтвор на свободни йони, суспендирани във вода.
Разтварянето се случва по-бързо, ако разбъркате разтвора чрез разбъркване или разклащане, тъй като добавянето на механична енергия разпръсква свободни йони и позволява на по-неподправени водни молекули да имат достъп до солта. В определен момент разтворът става наситен, което означава, че всички водни молекули са прикрепени към йони. Няма повече сол да се разтвори в наситен разтвор.
Силен електролит
Електролит е решение, при което положителните йони, наречени аниони и отрицателни йони или катиони, са в състояние да се движат свободно. Поради тази свобода на движение, електролит може да провежда електричество. Разтвор на натриев хлорид е a силен електролит защото всички йони от солта се разтварят - при условие че разтворът не е наситен - и не се оставят неутрални NaCl молекули, които да отслабят проводимостта.
Способността на солената вода да провежда електричество зависи от концентрацията на натриеви и хлорни йони, както и от липсата на примеси. Например, докато морската вода може да води електричество, морската вода няма да води електричество, както и чиста солена вода, която има същата концентрация на сол, тъй като морската вода съдържа множество други минерали и други примеси, които действат като електрически изолатори.