전해질이란?

이온의 이동으로 인해 전류가 흐르는 물질, 즉 이온 전도성전해질이라고 합니다. 전해질은 두 번째 유형의 전도체에 속합니다. 전해질의 전류는 금속에서와 같이 단순히 전자의 이동이 아니라 화학 공정과 관련되기 때문입니다.

용액에서 이러한 물질의 분자는 전해 해리가 가능합니다. 즉, 용해될 때 양전하(양이온) 및 음전하(음이온) 이온으로 분해됩니다. 고체 전해질, 이온 용융물 및 전해질 용액은 자연에서 찾을 수 있습니다. 용매의 유형에 따라 전해질은 수성 및 비수성이며 특수한 유형인 고분자 전해질입니다.

물질이 물에 용해될 때 분해되는 이온의 유형에 따라 H + 및 OH- 이온이 없는 전해질(염 전해질), H + 이온(산)이 풍부한 전해질 및 OH- 이온이 우세한 전해질( base)를 분리할 수 있습니다.

전해질 분자가 해리되는 동안 동일한 수의 양이온과 음이온이 형성되면 이러한 전해질을 대칭이라고합니다.또는 용액의 양이온과 음이온의 수가 동일하지 않은 경우 비대칭입니다. 대칭 전해질의 예 - KCl - 1,1가 전해질 및 CaSO4 - 2,2가 전해질. 대표적인 비대칭 전해질은 예를 들어 1,2가 전해질인 H2TAKA4입니다.

모든 전해질은 해리 능력에 따라 크게 강한 것과 약한 것으로 나눌 수 있습니다. 묽은 용액의 강한 전해질은 거의 완전히 이온으로 분해됩니다. 여기에는 알코올, 케톤 또는 아미드와 같이 해리력이 높은 수용액 또는 용매에 포함된 다수의 무기염, 일부 산 및 염기가 포함됩니다.

약한 전해질은 부분적으로만 분해되고 해리되지 않은 분자와 동적 평형 상태에 있습니다. 여기에는 많은 수의 유기산과 용매의 많은 염기가 포함됩니다.

해리 정도는 온도, 농도 및 용매 유형과 같은 몇 가지 요인에 따라 달라집니다. 따라서 서로 다른 온도 또는 같은 온도이지만 다른 용매에 있는 동일한 전해질은 서로 다른 정도로 해리됩니다.

전해 해리는 정의상 용액에서 더 많은 수의 입자를 생성하기 때문에 전해질 용액과 다른 유형의 물질의 물리적 특성에 상당한 차이가 있습니다. 삼투압이 증가하고 용매 순도와 관련하여 동결 온도가 변합니다. 다른 사람.

전해질 이온은 종종 용액에 존재하는 다른 이온과 독립적인 독립적인 운동 단위로서 전기화학 공정 및 화학 반응에 참여합니다. 전해질에 잠긴 전극에서 전류가 전해질을 통과할 때 산화-환원 반응이 일어나고 이는 전해질 조성물에 첨가된다.

따라서 전해질은 이온, 용매 분자, 해리되지 않은 용질 분자, 이온 쌍 및 더 큰 화합물을 포함하는 물질의 복잡한 시스템입니다. 따라서 전해질의 특성은 이온-분자 및 이온-이온 상호 작용의 특성, 용해된 입자가 있을 때 용매 구조의 변화 등 여러 요인에 의해 결정됩니다.

극성 전해질의 이온과 분자는 서로 매우 활발하게 상호 작용하여 용매화 구조를 형성하며, 그 역할은 이온 크기가 감소하고 원자가가 증가함에 따라 더욱 중요해집니다. 용매화 에너지는 전해질 이온과 용매 분자의 상호 작용을 측정한 것입니다.

전해질은 농도에 따라 희석 용액, 일시적 및 농축 용액입니다. 묽은 용액은 순수한 용매와 구조가 비슷하지만 존재하는 이온이 영향을 주어 이 구조를 방해합니다. 이러한 강한 전해질의 약한 용액은 이온 간의 정전기적 상호 작용으로 인해 특성이 이상적인 용액과 다릅니다.

농도의 전이 영역은 이온의 영향으로 인해 용매 구조의 상당한 변화를 특징으로 합니다.더 높은 농도에서 대부분의 용매 분자는 이온과 함께 용매화 구조에 참여하여 용매 부족을 만듭니다.

농축 용액은 이온 구조의 높은 차수 및 균일성을 특징으로 하는 이온 용융물 또는 결정질 용매화물에 가까운 구조를 갖는다. 이러한 이온 구조는 복잡한 상호 작용을 통해 서로 그리고 물 분자와 결합합니다.

특성의 고온 및 저온 영역과 고압 및 상압 영역은 전해질의 특징입니다. 압력이나 온도가 증가함에 따라 용매의 몰 배열이 감소하고 용액의 특성에 대한 회합 및 솔레이션 효과의 영향이 약해집니다. 그리고 온도가 녹는점 아래로 떨어지면 일부 전해질은 유리 상태가 됩니다. 이러한 전해질의 예는 LiCl의 수용액이다.

오늘날 전해질은 기술과 생물학의 세계에서 특히 중요한 역할을 합니다. 생물학적 공정에서 전해질은 무기 및 유기 합성을 위한 매개체 역할을 하며, 기술에서는 전기화학 생산을 위한 기초 역할을 합니다.

전기 분해, 전기 촉매 작용, 금속 부식, 전기 결정화 - 이러한 현상은 특히 에너지 및 환경 보호 측면에서 많은 현대 산업에서 중요한 위치를 차지합니다.

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