Hvad er forskellen mellem en ion og en elektrolyt?

De ladede kemiske arter kendt som ioner er afgørende i mange forskellige aspekter af biologi, industri og videnskab. Et eksempel på en vigtig ion er det positive hydrogenatom, H +, som er ansvarlig for at gøre opløsningerne sure. Elektrolytter og ioner er forbundet med et grundlæggende princip; elektrolytter er de kemikalier, som ioner er fremstillet af.

Normalt har et atom af et givet element et lige antal protoner og elektroner. Protoner er de tunge, positivt ladede partikler, der findes i atomets indre kerne, mens elektroner er lette og negativt ladede og kredser om kernen. Dette betyder, at der ikke er nogen samlet ladning til atomet. I nogle tilfælde kan et atom eller en gruppe af atomer dog miste eller få elektroner og få en ladning som et resultat. Disse ladede kemiske arter er kendt som ioner.

Kemikere bruger udtrykket elektrolyt til at henvise til enhver kemisk forbindelse, der producerer ioner, når den opløses i vand. Dette sker, når molekylerne i et kemikalie i det væsentlige bryder fra hinanden, når kemikaliet opløses, hvilket producerer ladede ioner, som er fragmenter af det originale neutrale molekyle. Fordi nogle dele af vandmolekyler er lidt positive og andre lidt negative, vand har tendens til at være i stand til at hjælpe denne proces ved at samle sig omkring de ladede ioner og hjælpe med at trække dem en del.

Der er to forskellige typer elektrolytter, baseret på i hvilken grad disse forbindelser brydes fra hinanden i opløsning. Stærke elektrolytter bryder helt fra hinanden, hvor hvert molekyle adskiller sig i dets bestanddele. Et eksempel er salt (NaCl), der opløses til dannelse af natriumioner (Na +) og chloridioner (Cl-). Stærke syrer som saltsyre (HCI) gør også dette. Med svage elektrolytter bryder kun en brøkdel af den opløste forbindelse i ioner; resten forbliver intakt. Et eksempel på en svag elektrolyt er eddikesyre, CH3COOH.

Da ioner har mange vigtige anvendelser, følger det, at der er lige så mange anvendelser for elektrolytterne, der fremstiller disse ioner. Den menneskelige krop bruger elektrolytter såsom salt til at producere ioner (såsom natrium), der er essentielle for forskellige metaboliske processer, der understøtter liv. Opløsninger af elektrolytter, der resulterer i ioner af zink og kobber, finder applikationer i batterier, hvor de leder strøm. Forskellige elektrolytter, der også er syrer og baser - både svage og stærke - er meget vigtige og har mange anvendelser inden for industri og videnskab, fra forarbejdning af metaller til fremstilling af andre kemikalier.