Unterschied zwischen Elektrolyten und Nichtelektrolyten

Hauptunterschied - Elektrolyte vs. Nichtelektrolyte

Chemische Verbindungen können nach ihrer Fähigkeit, Elektrizität durch ihre wässrige Lösung zu leiten, in zwei Kategorien unterteilt werden. Diese zwei Kategorien sind Elektrolyte und Nichtelektrolyte. Elektrolyte sind chemische Verbindungen, die sich in Wasser bilden können, um Ionen zu bilden. Diese Ionen können Elektrizität durch die Lösung leiten. Nichtelektrolyte sind chemische Verbindungen, die beim Lösen in Wasser keinen Strom leiten. Dies liegt daran, dass sie keine Ionen bilden, wenn sie in Wasser gelöst werden. Der Hauptunterschied zwischen Elektrolyten und Nichtelektrolyten ist der Elektrolyte können beim Lösen in Wasser ionisiert werden, während Nichtelektrolyte beim Lösen in Wasser nicht ionisiert werden.

Wichtige Bereiche

1. Was sind Elektrolyte?
      - Definition, Erklärung der elektrolytischen Eigenschaften mit Beispielen
2. Was sind Nichtelektrolyte?
      - Definition, Erklärung der allgemeinen Eigenschaften mit Beispielen
3. Was ist der Unterschied zwischen Elektrolyten und Nichtelektrolyten?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Anionen, Kationen, kovalente Verbindungen, Elektrolyte, ionische Verbindungen, Ionisierung, Nichtelektrolyte

Was sind Elektrolyte?

Elektrolyte sind chemische Verbindungen, die bei Auflösung in Wasser zu Ionen zerfallen können. Diese Ionen können Elektrizität durch diese wässrige Lösung leiten. Um in seine Ionen zu zerfallen, sollte der Elektrolyt eine ionische Verbindung sein. Ionische Verbindungen bestehen aus Kationen und Anionen.

Wenn diese ionischen Verbindungen in Wasser gelöst werden, können sie wässrige Kationen und Anionen bilden. Diese Ionen sind gleichmäßig in der Lösung verteilt. Dann ist die Lösung elektrisch neutral. Wenn diese Lösung von außen mit elektrischem Strom versorgt wird, beginnen sich die Ionen in der Lösung zu bewegen. Kationen bewegen sich zu der Elektrode, wo die Elektronendichte hoch ist. Anionen neigen dazu, sich zur anderen Elektrode zu bewegen. Diese Bewegung von Ionen erzeugt einen elektrischen Strom durch die Lösung.

Es gibt zwei Arten von Elektrolyten: starke Elektrolyte und schwache Elektrolyte. Starke Elektrolyte ionisieren vollständig in ihre Ionen. In der wässrigen Lösung eines starken Elektrolyten befinden sich keine neutralen Moleküle. Schwache Elektrolyte ionisieren nicht vollständig in ihre Ionen. Daher sind auch einige neutrale Moleküle in der Lösung vorhanden.

Abbildung 1: Elektrolyte werden in elektrochemischen Verfahren verwendet

Starke Säuren und starke Basen sind starke Elektrolyte, da sie in Wasser vollständig ionisieren können. Eine Verbindung sollte sich nicht unbedingt vollständig in Wasser auflösen, um als starker Elektrolyt betrachtet zu werden. Einige Verbindungen lösen sich teilweise in Wasser, sind jedoch starke Elektrolyte. Zum Beispiel Strontiumhydroxid, Sr (OH)₂ ist teilweise in Wasser gelöst. Es ist jedoch ein starker Elektrolyt, da die gelöste Menge vollständig ionisiert ist. Darüber hinaus Salze wie NaCl, MgCl₂ sind auch starke Elektrolyte, da es sich um ionische Verbindungen mit hohen ionischen Eigenschaften handelt.

Schwache Säuren und schwache Basen gelten als schwache Elektrolyte. Dies liegt daran, dass diese Verbindungen teilweise in Ionen dissoziieren. Die meisten stickstoffhaltigen Verbindungen sind schwache Elektrolyte. Wasser wird auch als schwacher Elektrolyt betrachtet. Die Wassermoleküle stehen im Gleichgewicht mit Hydroxylionen und Hydroniumionen.

Was sind Nichtelektrolyte?

Nichtelektrolyte sind chemische Verbindungen, deren wässrige Lösungen keinen Strom durch die Lösung leiten können. Diese Verbindungen existieren nicht in ionischer Form. Die meisten Nichtelektrolyte sind kovalente Verbindungen. In Wasser gelöst bilden diese Verbindungen überhaupt keine Ionen.

Abbildung 2: Zucker kann vollständig in Wasser gelöst werden, ist jedoch kein Elektrolyt.

Die meisten Kohlenstoffverbindungen wie Kohlenwasserstoffe sind Nichtelektrolyte, da sich diese Verbindungen nicht in Wasser lösen können. Einige Verbindungen wie Glukose können sich in Wasser lösen, ionisieren jedoch nicht. Eine wässrige Lösung von Glukose besteht aus Glukosemolekülen. Daher sind Zucker, Fett und Alkohole Nichtelektrolyte. Typischerweise sind Nichtelektrolyte unpolare Verbindungen.

Unterschied zwischen Elektrolyten und Nichtelektrolyten

Definition

Elektrolyte:  Elektrolyte sind chemische Verbindungen, die bei Auflösung in Wasser zu Ionen zerfallen können.

Nichtelektrolyte: Nichtelektrolyte sind chemische Verbindungen, deren wässrige Lösungen keinen Strom durch die Lösung leiten können.

Elektrische Leitfähigkeit

Elektrolyte: Elektrolyte können Elektrizität durch ihre wässrigen Lösungen leiten.

Nichtelektrolyte: Nichtelektrolyte können keinen Strom durch ihre wässrigen Lösungen leiten.

Chemische Verbindung

Elektrolyte: Elektrolyte bestehen aus ionischen Bindungen.

Nichtelektrolyte: Nichtelektrolyte bestehen aus kovalenten Bindungen.

Verbindungen

Elektrolyte: Elektrolyte sind ionische Verbindungen. Säuren, Basen und Salze sind Elektrolyte.

Nichtelektrolyte: Nichtelektrolyte sind kovalente Verbindungen. Kohlenstoffhaltige Verbindungen, Fett und Zucker sind Nichtelektrolyte.

Typen

Elektrolyte: Elektrolyte können als starke Elektrolyte und schwache Elektrolyte gefunden werden.

Nichtelektrolyte: Nichtelektrolyte können nicht als wasserlösliche Verbindungen und wasserunlösliche Verbindungen gefunden werden.

Fazit

Elektrolyte und Nichtelektrolyte sind chemische Verbindungen, die als solche bezeichnet werden, abhängig von der Fähigkeit oder der Unfähigkeit, Elektrizität durch ihre wässrigen Lösungen zu leiten. Diese Fähigkeit hängt von der Ionisierung der Verbindung ab. Mit anderen Worten, die Verbindung sollte in Ionen zerlegt werden, um Elektrizität durch Ionen zu leiten. Der Hauptunterschied zwischen Elektrolyten und Nichtelektrolyten besteht darin, dass Elektrolyte beim Lösen in Wasser ionisiert werden können, während Nichtelektrolyte beim Lösen in Wasser nicht ionisiert werden können.

Bildhöflichkeit:

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2. "Löffel Zuckerlösung mit Glas" Von APN MJM - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia