Sterke versus zwakke elektrolyten
Alle verbindingen kunnen worden onderverdeeld in twee groepen, als elektrolyten en niet-elektrolyten op basis van hun vermogen om ionen te produceren en daardoor in staat om elektriciteit te geleiden. Het proces waarbij een stroom door een elektrolytische oplossing wordt geleid en daarom de positieve en negatieve ionen dwingt om naar hun respectievelijke elektroden te bewegen, wordt "elektrolyse" genoemd. Dit proces wordt uitgevoerd in een elektrolysecel. Dit concept wordt gebruikt bij metaalplating, isolatie van vastestofelementen of gassen, in batterijen, brandstofcellen, enz.
Elektrolyten zijn ook in ons lichaam aanwezig. Ze zijn nodig om het evenwicht in cellen en bloedvloeistoffen in een gezond lichaam te behouden. De elektrolytenbalans is cruciaal om de osmotische balans te behouden, vandaar de bloeddruk in het lichaam. Na+, K+, Ca2+ zijn belangrijk bij de overdracht van zenuwimpulsen en spiercontracties. De homeostase van elektrolyten wordt geregeld door verschillende hormonen in het lichaam. Aldosteron regelt bijvoorbeeld de hoeveelheid Na+ . Calcitonine en parathormon hormonen spelen een rol bij het handhaven van de Ca2+ en PO43- balans. De elektrolytenniveaus van het bloed worden gemeten om bepaalde elektrolytenonevenwichtigheden te identificeren. Meestal worden de Na+ en K+ -spiegels in bloed en urine gemeten om te controleren of de nieren niet goed werken, enz. De normale Na + -spiegel in het bloed is 135 – 145 mmol/L, en de normale K+-spiegel is 3,5 – 5,0 mmol/L. Extreme niveaus van elektrolyten in het lichaam kunnen dodelijk zijn. Elektrolyten zijn ook belangrijk in plantenlichamen. De mechanismen voor het openen en sluiten van huidmondjes door bewakingscellen worden bijvoorbeeld aangestuurd door elektrolyten (K+).
Elektrolyten zijn stoffen die ionen produceren. Deze verbindingen kunnen ionen produceren wanneer ze zich in het gesmolten stadium bevinden of wanneer ze worden opgelost in een oplosmiddel (water). Door de ionen kunnen elektrolyten elektriciteit geleiden. Soms zijn er elektrolyten in vaste toestand. Bovendien produceren sommige gassen zoals koolstofdioxide ionen (waterstof- en bicarbonaationen) wanneer het wordt opgelost in water. Er zijn twee soorten elektrolyten, sterke elektrolyten en zwakke elektrolyten.
Sterke elektrolyten
Sterke elektrolyten produceren gemakkelijk ionen als ze oplosbaar zijn. Ze dissociëren volledig om ionen in een oplossing te produceren. Ionische verbindingen zijn bijvoorbeeld sterke elektrolyten. Gesmolten natriumchloride of waterige NaCl-oplossingen zijn volledig gedissocieerd in Na+ en Cl– ionen; dus zijn ze goede elektriciteitsgeleiders. Sterke zuren en basen zijn ook goede elektrolyten.
Zwakke elektrolyten
Zwakke elektrolyten produceren weinig ionen als ze oplosbaar zijn in water. Ze dissociëren gedeeltelijk en produceren weinig ionen. In een oplossing van zwakke elektrolyten zullen er zowel gedissocieerde ionen zijn als de neutrale moleculen van de stof. Daarom is de stroom die door een dergelijke oplossing wordt geleid erg laag in vergelijking met een sterke elektrolytische oplossing. Zwakke zuren zoals azijnzuur en zwakke basen zijn bijvoorbeeld zwakke elektrolyten.
Wat is het verschil tussen sterke elektrolyten en zwakke elektrolyten?
• Sterke elektrolyten lossen gemakkelijk op in water, maar zwakke elektrolyten lossen niet gemakkelijk op.
• Sterke elektrolyten dissociëren of ioniseren volledig in een oplossing, terwijl een zwakke elektrolyt gedeeltelijk dissociëren of ioniseren.
• Sterke elektrolyten geleiden elektriciteit zeer efficiënt door een groot aantal ionen in het medium, maar zwakke elektrolyten geleiden slechts een kleine stroom.
