ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಎಂದರೇನು

ಅಯಾನುಗಳ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಉಂಟಾಗುವ ವಸ್ತುಗಳು, ಅಂದರೆ. ಅಯಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳು ಎರಡನೇ ವಿಧದ ವಾಹಕಗಳಿಗೆ ಸೇರಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿರುವಂತೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಚಲನೆಗೆ ಸರಳವಾಗಿ ಅಲ್ಲ.

ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿರುವ ಈ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಅಣುಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ವಿಘಟನೆಗೆ ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ, ಅಂದರೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ (ಕ್ಯಾಟಯಾನ್ಸ್) ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ (ಆಯಾನುಗಳು) ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಕರಗಿದಾಗ ಅವು ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ. ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು, ಅಯಾನಿಕ್ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು. ದ್ರಾವಕದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಜಲೀಯ ಮತ್ತು ಜಲೀಯವಲ್ಲದವು, ಹಾಗೆಯೇ ವಿಶೇಷ ಪ್ರಕಾರ - ಪಾಲಿಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಗಳು.

ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದಾಗ ವಸ್ತುವು ಕೊಳೆಯುವ ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, H + ಮತ್ತು OH- ಅಯಾನುಗಳಿಲ್ಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು (ಉಪ್ಪು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು), H + ಅಯಾನುಗಳು (ಆಮ್ಲಗಳು) ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಮತ್ತು OH- ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರಾಬಲ್ಯದೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ( ಬೇಸ್) ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬಹುದು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅಣುಗಳ ವಿಘಟನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಮಾನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡರೆ, ಅಂತಹ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ಸಮ್ಮಿತೀಯ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಅಥವಾ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಒಂದೇ ಆಗಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಅಸಮಪಾರ್ಶ್ವ. ಸಮ್ಮಿತೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು - KCl - 1,1-ವ್ಯಾಲೆಂಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಮತ್ತು CaSO4 - 2,2-ವ್ಯಾಲೆಂಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್. ಅಸಮಪಾರ್ಶ್ವದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಪ್ರತಿನಿಧಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, H2TAKA4 - 1,2-ವ್ಯಾಲೆಂಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್.

ಎಲ್ಲಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಸ್ಥೂಲವಾಗಿ ಪ್ರಬಲ ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು, ಅವುಗಳ ವಿಘಟನೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿದ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿನ ಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಬಹುತೇಕ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಜೈವಿಕ ಲವಣಗಳು, ಕೆಲವು ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿನ ಬೇಸ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್‌ಗಳು, ಕೀಟೋನ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಅಮೈಡ್‌ಗಳಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ದ್ರಾವಕಗಳು ಸೇರಿವೆ.

ದುರ್ಬಲ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಕೇವಲ ಭಾಗಶಃ ವಿಘಟಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡಿಸದ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿನ ಅನೇಕ ಬೇಸ್ಗಳು ಸೇರಿವೆ.

ವಿಘಟನೆಯ ಮಟ್ಟವು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ: ತಾಪಮಾನ, ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಕದ ಪ್ರಕಾರ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಒಂದೇ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ವಿಭಿನ್ನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಅಥವಾ ಅದೇ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಗ್ರಿಗಳಿಗೆ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಡಿಸೋಸಿಯೇಶನ್, ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದಿಂದ, ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕಣಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದರಿಂದ, ಇದು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಪರಿಹಾರಗಳ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ವಸ್ತುಗಳ: ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ದ್ರಾವಕದ ಶುದ್ಧತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಘನೀಕರಿಸುವ ತಾಪಮಾನವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಇತರರು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅಯಾನುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವತಂತ್ರ ಚಲನ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ, ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಇತರ ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುತ್ತವೆ: ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಮೇಲೆ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಇವುಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಅಯಾನುಗಳು, ದ್ರಾವಕ ಅಣುಗಳು, ಬೇರ್ಪಡಿಸದ ದ್ರಾವಕ ಅಣುಗಳು, ಅಯಾನು ಜೋಡಿಗಳು ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಅಯಾನು-ಆಣ್ವಿಕ ಮತ್ತು ಅಯಾನು-ಅಯಾನ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ವರೂಪ, ಕರಗಿದ ಕಣಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಕದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಧ್ರುವೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಬಹಳ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಪರಿಹಾರ ರಚನೆಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಯಾನುಗಳ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವೇಲೆನ್ಸಿಗಳ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಪಾತ್ರವು ಹೆಚ್ಚು ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಪರಿಹಾರ ಶಕ್ತಿಯು ದ್ರಾವಕ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅಯಾನುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ.

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು, ಅವುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿವೆ: ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವ ಪರಿಹಾರಗಳು, ಅಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವ ದ್ರಾವಣಗಳು ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧ ದ್ರಾವಕಕ್ಕೆ ಹೋಲುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಯಾನುಗಳು ತಮ್ಮ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಈ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಬಲ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಇಂತಹ ದುರ್ಬಲ ಪರಿಹಾರಗಳು ಅಯಾನುಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ಆದರ್ಶ ಪರಿಹಾರಗಳಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರಭಾವದಿಂದಾಗಿ ದ್ರಾವಕದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರಾವಕ ಅಣುಗಳು ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಿಹಾರ ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ದ್ರಾವಕದ ಕೊರತೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ.

ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ದ್ರಾವಣವು ಅಯಾನಿಕ್ ಕರಗುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಾಲ್ವೇಟ್‌ಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಯಾನಿಕ್ ರಚನೆಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರಮ ಮತ್ತು ಏಕರೂಪತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ಅಯಾನಿಕ್ ರಚನೆಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂವಹನಗಳ ಮೂಲಕ ಪರಸ್ಪರ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ-ಒತ್ತಡದ ಪ್ರದೇಶಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿವೆ. ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ದ್ರಾವಕದ ಮೋಲಾರ್ ಆದೇಶವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಸಹಾಯಕ ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಪ್ರಭಾವವು ದುರ್ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು ಕರಗುವ ಬಿಂದುಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ, ಕೆಲವು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಗಾಜಿನ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ LiCl ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣ.

ಇಂದು, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಅಜೈವಿಕ ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಮಾಧ್ಯಮವಾಗಿ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಸಿಸ್, ಲೋಹಗಳ ತುಕ್ಕು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸೇಶನ್ - ಈ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳು ಅನೇಕ ಆಧುನಿಕ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ.

ಸಹ ನೋಡಿ: ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ - ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳು