什么是电解质

由于离子运动而产生电流的物质，即离子电导率称为电解质。电解质属于第二种导体，因为它们中的电流与化学过程有关，而不是像金属那样简单地与电子运动有关。

这些物质在溶液中的分子能够电解解离，也就是说，当它们溶解成带正电（阳离子）和带负电（阴离子）的离子时，它们就会分解。在自然界中可以找到固体电解质、离子熔体和电解质溶液。根据溶剂的类型，电解质有水性和非水性，还有一种特殊类型——聚电解质。

根据物质溶解在水中时分解成的离子类型，可以分为不含 H + 和 OH- 离子的电解质（盐电解质）、含有大量 H + 离子的电解质（酸）和主要含有 OH- 离子的电解质（基地）可以被隔离。

电解质分子

如果电解质分子在解离过程中形成的正离子和负离子数量相等，则这种电解质称为对称电解质。如果溶液中正离子和负离子的数量不同，则不对称。对称电解质的示例 - KCl - 1,1 价电解质和 CaSO4 - 2,2 价电解质。不对称电解质的代表是，例如，H2TAKA4——一种 1,2 价电解质。

所有电解质都可以大致分为强电解质和弱电解质，这取决于它们的解离能力。稀溶液中的强电解质几乎完全分解成离子。这些包括大量无机盐、水溶液中的一些酸和碱或具有高离解能力的溶剂，例如醇、酮或酰胺。

弱电解质仅部分分解并与未离解的分子处于动态平衡。其中包括大量有机酸以及溶剂中的许多碱。

弱电解质

解离度取决于几个因素：温度、浓度和溶剂类型。因此，相同的电解质在不同温度下，或在相同温度下但在不同溶剂中，会发生不同程度的解离。

由于电解解离，顾名思义，会在溶液中产生大量粒子，因此导致电解质溶液和不同类型物质的物理性质存在显着差异：渗透压增加，冷冻温度随溶剂纯度的变化而变化和别的。

电解质离子通常作为独立的动力学单元参与电化学过程和化学反应，与溶液中存在的其他离子无关：在浸入电解质中的电极上，当电流通过电解质时，发生氧化还原反应，产物它们被添加到电解质成分中。

因此，电解质是复杂的物质系统，包括离子、溶剂分子、未离解的溶质分子、离子对和更大的化合物。因此，电解质的性质由许多因素决定：离子-分子和离子-离子相互作用的性质、溶解颗粒存在时溶剂结构的变化等。

极性电解质的离子和分子彼此非常活跃地相互作用，这导致溶剂化结构的形成，其作用随着离子尺寸的减小和价态的增加而变得更加重要。溶剂化能是电解质离子与溶剂分子相互作用的量度。

电解质，根据其浓度，分为：稀溶液、瞬时溶液和浓缩溶液。稀溶液在结构上与纯溶剂相似，但存在的离子通过它们的影响破坏了这种结构。由于离子之间的静电相互作用，这种强电解质的弱溶液在性质上与理想溶液不同。

浓度过渡区的特点是由于离子的影响，溶剂结构发生显着变化。在更高的浓度下，大多数溶剂分子与离子一起参与溶剂化结构，从而产生溶剂不足。

浓溶液具有接近离子熔体或结晶溶剂化物的结构，其特征是离子结构的高度有序和均匀性。这些离子结构通过复杂的相互作用相互结合并与水分子结合。

其性质的高温区和低温区，以及高压区和常压区，是电解质的特征。随着压力或温度的升高，溶剂的摩尔有序度降低，缔合效应和溶合效应对溶液性质的影响减弱。当温度降至熔点以下时，一些电解质会进入玻璃态。这种电解质的一个例子是 LiCl 的水溶液。

今天，电解质在技术和生物学领域发挥着特别重要的作用。在生物过程中，电解质充当无机和有机合成的介质，在技术上充当电化学生产的基础。

电解、电催化、金属腐蚀、电结晶——这些现象在许多现代工业中占有重要地位，尤其是在能源和环境保护方面。