Tabla de Contenidos
NaCl (s) –> Na + (aq) + Cl – (aq)
A pozitív töltésű elemek, mint például a Na + , a kationok, ezeket „nátriumkationoknak” nevezik, a negatív töltésű elemeket, például a Cl – pedig az anionok, és „klorid-anionoknak” nevezik. A zárójelek (aq) azt jelzik, hogy vizes közegben találhatók. Ez azt jelenti, hogy a NaCl kezdetben szilárd halmazállapotú, majd később vizes közegbe kerül, ahol ionjai keletkeznek. Így az oldott anyagról azt mondják, hogy teljesen ionizált.
Ezzel szemben a gyenge elektrolitok azok, amelyek nem teljesen ionizáltak, vagyis a termékek felé teljesen eltolódott reakció helyett egyensúlyi állapot jön létre. A gyenge elektrolitok általában szerves savak, például ecetsav (CH 3 COOH), valamint néhány gyenge bázis. Az ionizációs egyenlet, például az ecetsavat a következőképpen adja meg:
CH 3 COOH (vizes) <–> CH 3 COO – (vizes) + H + (vizes)
Az ionizáción áteső, azaz ionokra bomló vagy ionizálódó anyag hányadát gyakran százalékban fejezik ki, és az oldat koncentrációjától függ. Ezen túlmenően, mivel egyensúlyi állapot következik be, az előző reakcióhoz egy állandót lehet megállapítani, amely a következőképpen definiálható:
?= ([H + ][CH 3 COO − ])/[CH 3 COOH]
A víz autoionizációs állandója
A víz ionizációs vagy önionizációs folyamaton is átesik, amit a következő egyenlettel ábrázolhatunk:
H 2 O (l) <–> H 3 O + (aq) + OH – (aq)
Az egyensúlyi állandó pedig: ?=([H 3 O + ][OH – ])/[H 2 O]
Sok vízben, vagy nagyon híg vizes oldatban végbemenő reakcióban elhagyható a víz koncentrációja, és így az egyensúlyi állandó kifejezése következik be, amelyet ionizációs állandónak, vagy disszociációs állandónak is nevezhetünk . , autoionizációs állandó vagy a víz ionos terméke , és amelyet Kw jelképez:
??=[H 3 O + ][OH – ]
Normál nyomás- és hőmérsékleti körülmények között, amelyek 1 atmoszférának és 25 ºC-nak (298 K) felelnek meg, a Kw értéke 10-14 . Továbbá, ha nincs oldott anyag a vízben, akkor ismert, hogy a [H 3 O + ] koncentrációja megegyezik az [OH – ] koncentrációjával.
[H 3 O + ]=[OH – ]=10 −7
Az elektrolitok jelentősége az emberi szervezetben
Az emberi szervezet sok egyéb mellett elektrolit oldatokból áll. Az elektrolitok, amelyekre szervezetünknek leginkább szüksége van, a kationok, például a kalcium, a kálium, a nátrium és a magnézium. Anionokra is szüksége van, például kloridra, karbonátra, amino-acetátra, foszfátra és jodidra. A táplálkozásban ezeket az anyagokat makroásványoknak nevezik , mivel a szervezetnek nagy mennyiségben van szüksége rájuk.
Az elektrolit egyensúly döntő fontosságú számos testi funkcióhoz. Néhány példa arra, hogy mi történhet, ha nincs elektrolit egyensúly:
- Emelkedett kálium-kationszint, ami szívritmuszavarokhoz vezethet.
- A káliumkationok alacsony extracelluláris szintje, ami bénuláshoz vezet.
- Túlzottan magas nátrium-kation-szint, ami folyadékvisszatartást okoz.
- A kalcium- és magnéziumkationok alacsony plazmaszintje, ami izomgörcsöt okozhat a végtagokban.
Hivatkozások
Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997) Chemistry of the Elements (második kiadás). Butterworth–Heineman
Brown, Theodore L.; Jr, H. Eugene LeMay; Bursten, Bruce E.; Burdge, Julia R. (2004). Kémia. Pearson oktatás.
