stærke og svage elektrolytter

NaCl (s) –> Na ⁺ (aq) + Cl ^– (aq)

Positivt ladede grundstoffer, såsom Na ⁺ , er kationerne, og kaldes “natriumkationer”, og negativt ladede elementer, såsom Cl ^– er anionerne og kaldes “chloridanioner”. Parenteserne (aq) indikerer, at de findes i et vandigt medium. Det vil sige, at NaCl’en til at begynde med er i fast tilstand, og senere passerer den til et vandigt medium, hvor dets ioner opstår. Således siges det opløste stof at være fuldstændig ioniseret.  

I modsætning hertil er svage elektrolytter dem, der ikke er fuldstændig ioniserede, det vil sige i stedet for en fuldstændig forskudt reaktion mod produkter, sker der en ligevægt. Normalt er svage elektrolytter for det meste organiske syrer, såsom eddikesyre (CH ₃ COOH), og også nogle svage baser. Ioniseringsligningen, med eddikesyre som eksempel, ville blive givet som følger: 

CH ₃ COOH (aq) <–> CH ₃ COO ^–  (aq) + H ⁺  (aq) 

Den fraktion af et stof, der undergår ionisering, det vil sige, der spaltes i ioner eller bliver ioniseret, udtrykkes ofte som en procentdel og afhænger af opløsningens koncentration. Da en ligevægt finder sted, kan der desuden etableres en konstant for den foregående reaktion, som er defineret som: 

?= ( [H ⁺ ][CH3COO _– ^] )/[ _CH3COOH ] 

Vandautoioniseringskonstant 

Vand gennemgår også en proces med ionisering eller selvionisering, som kan repræsenteres ved følgende ligning: 

H ₂ O (l) <–> H ₃ O ⁺ (aq) + OH ^–  (aq) 

Og ligevægtskonstanten er: ?=([H ₃ O ⁺ ][OH ^– ])/[H ₂ O]  

I mange reaktioner , der finder sted i vand, eller i meget fortyndede vandige opløsninger, kan koncentrationen af ​​vand udelades, og resulterer på den måde i udtrykket af den ligevægtskonstant, der kan kaldes ioniseringskonstanten, eller også dissociationskonstanten . , autoioniseringskonstant eller ionisk produkt af vand , og som er symboliseret ved Kw: 

?? =[H3O ₊ ^] [OH ^– ]

Under standardforhold for tryk og temperatur, som svarer til 1 atmosfære og 25 ºC (298 K), har Kw en værdi på 10 ^-14 . Desuden, hvis der ikke er noget opløst stof i vand, er det kendt, at koncentrationen af ​​[H ₃ O ⁺ ] er lig med koncentrationen af ​​[OH ^– ]. 

[ _H3O ⁺ ]=[OH ^– ] = ^10-7

Elektrolytters betydning i menneskekroppen

Den menneskelige krop består blandt mange andre ting af elektrolytopløsninger. De elektrolytter, som vores krop hovedsageligt har brug for, er kationer, såsom calcium, kalium, natrium og magnesium. Du har også brug for anioner, såsom chlorid, carbonat, aminoacetat, fosfat og iodid. I ernæring kaldes disse stoffer makromineraler , da kroppen har brug for dem i store mængder.

Elektrolytbalancen er afgørende for mange kropsfunktioner. Nogle eksempler på, hvad der kan ske, når der ikke er nogen elektrolytbalance, kan være:

• Forhøjede niveauer af kaliumkationer, som kan føre til hjertearytmier.
• Lave ekstracellulære niveauer af kaliumkationer, hvilket fører til lammelse.
• For høje niveauer af natriumkationer, som forårsager væskeretention.
• Lave plasmaniveauer af calcium- og magnesiumkationer, som kan forårsage muskelspasmer i ekstremiteterne.

Referencer

Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997) Chemistry of the Elements (anden udgave). Butterworth-Heineman

Brown, Theodore L.; Jr, H. Eugene LeMay; Bursten, Bruce E.; Burdge, Julia R. (2004). Kemi. Pearson Uddannelse.