Silné verzus slabé elektrolyty
Všetky zlúčeniny možno kategorizovať do dvoch skupín, ako elektrolyty a neelektrolyty na základe ich schopnosti produkovať ióny, a teda schopnosti viesť elektrinu. Proces prechodu prúdu cez elektrolytický roztok, a teda nútenie kladných a záporných iónov, aby sa pohybovali smerom k ich príslušným elektródam, sa nazýva „elektrolýza“. Tento proces sa uskutočňuje v elektrolytickom článku. Tento koncept sa používa pri pokovovaní, izolácii pevných prvkov alebo plynov, v batériách, palivových článkoch atď.
Elektrolyty sú prítomné aj v našom tele. Sú potrebné na udržanie rovnováhy vo vnútri buniek a krvných tekutín v zdravom tele. Rovnováha elektrolytov je rozhodujúca pre udržanie osmotickej rovnováhy, teda krvného tlaku v tele. Na+, K+, Ca2+ sú dôležité pri prenose nervových impulzov a svalových kontrakciách. Homeostáza elektrolytov je riadená rôznymi hormónmi v tele. Napríklad aldosterón kontroluje množstvo Na+ . Hormóny kalcitonínu a parathormónu zohrávajú úlohu pri udržiavaní rovnováhy Ca2+ a PO43-. Hladiny elektrolytov v krvi sa merajú na identifikáciu určitých nerovnováh elektrolytov. Väčšinou sa merajú hladiny Na+ a K+ hladiny v krvi a moči, aby sa skontrolovala porucha obličiek atď. Normálna hodnota Na + hladina v krvi je 135 – 145 mmol/l a normálna hladina K+ je 3,5 – 5,0 mmol/l. Extrémne hladiny elektrolytov v tele môžu byť smrteľné. V telách rastlín sú dôležité aj elektrolyty. Napríklad mechanizmus otvárania a zatvárania prieduchov pomocou ochranných článkov je riadený elektrolytmi (K+).
Elektrolyty sú látky, ktoré produkujú ióny. Tieto zlúčeniny môžu produkovať ióny, keď sú v roztavenom štádiu alebo keď sú rozpustené v rozpúšťadle (vode). Kvôli iónom môžu elektrolyty viesť elektrinu. Niekedy môžu existovať elektrolyty v tuhom stave. Okrem toho niektoré plyny, ako je oxid uhličitý, produkujú ióny (vodíkové a hydrogénuhličitanové ióny), keď sú rozpustené vo vode. Existujú dva typy elektrolytov, silné elektrolyty a slabé elektrolyty.
Silné elektrolyty
Silné elektrolyty ľahko produkujú ióny, keď sú rozpustné. Úplne disociujú za vzniku iónov v roztoku. Napríklad iónové zlúčeniny sú silné elektrolyty. Roztavený chlorid sodný alebo vodné roztoky NaCl úplne disociovali na ióny Na+ a Cl–; sú teda dobrými vodičmi elektriny. Dobrými elektrolytmi sú aj silné kyseliny a zásady.
Slabé elektrolyty
Slabé elektrolyty produkujú málo iónov, keď sú rozpustné vo vode. Čiastočne disociujú a produkujú málo iónov. V roztoku slabých elektrolytov budú disociované ióny, ako aj neutrálne molekuly látky. Preto je prúd vedený takýmto roztokom veľmi nízky v porovnaní so silným elektrolytickým roztokom. Napríklad slabé kyseliny ako kyselina octová a slabé zásady sú slabé elektrolyty.
Aký je rozdiel medzi silnými elektrolytmi a slabými elektrolytmi?
• Silné elektrolyty sa ľahko rozpúšťajú vo vode, ale slabé elektrolyty sa ľahko nerozpúšťajú.
• Silné elektrolyty úplne disociujú alebo ionizujú v roztoku, zatiaľ čo slabý elektrolyt čiastočne disociuje alebo ionizuje.
• Silné elektrolyty vedú elektrinu veľmi efektívne vďaka veľkému počtu iónov v médiu, ale slabé elektrolyty vedú len malý prúd.