Kas yra neelektrolitas?

Neelektrolitas yra chemijoje vartojamas terminas, reiškiantis medžiagą, kuri neskyla arba nesiskiria į jonus, kai įdedama į tirpalą. Neelektrolitai paprastai susideda iš molekulių, kurios yra kovalentiškai sujungtos ir gali ištirpti arba netirpti vandenyje. Skirtingai nei elektrolitai, neelektrolitai tirpale nelaidžia elektros energijos. Cukrus, C12H22O11, yra neelektrolito pavyzdys.

Jonai yra teigiamai arba neigiamai įkrauti atomai. Neutralus atomas, neturintis krūvio, turi tiek pat protonų, kurie yra teigiamai įkrautos dalelės, ir elektronų, neigiamai įkrautų dalelių. Kai atomai sudaro molekulę ir yra sujungti jonine jungtimi, vienas ar daugiau elektronų viename atome juda į kito atomo orbitą, taip sukuriant protonų ir elektronų santykio disbalansą kiekviename atome. Kai tirpale atomai disocijuojasi, vienas iš naujų atomų turės teigiamą krūvį, o kitas – neigiamą. Tai yra elektrolitai.

Ir atvirkščiai, atomai, kurie sudaro kovalentinius ryšius, kad sukurtų molekules, dalijasi elektronais tarp atomų. Kadangi atomai yra dalijami, o ne perkeliami, protonų ir elektronų santykis išlieka lygus net ir po to, kai ryšys suskaidomas. Tačiau kovalentiniai ryšiai yra daug stipresni nei joniniai, todėl tirpale molekulės linkusios likti kartu. Tai neelektrolitai.

Cukrus ir druska yra geri neelektrolito ir elektrolito pavyzdžiai. Cukrus yra neelektrolitas. Įdėjus į vandenį, cukraus grūdeliai, sudaryti iš daugelio C12H22O11 molekulių, ištirpsta. Kovalentiniuose ryšiuose atskiros molekulės stipriai netraukia kitos medžiagos molekulės, tačiau atskirose molekulėse esantys atomai stipriai traukia kitus tos molekulės atomus. Todėl, nors ryšiai tarp molekulių nutrūksta, pačios molekulės lieka nepažeistos.

Kita vertus, kai druska, elektrolitas, dedamas į vandenį, natrio (Na) ir chlorido (Cl) atomai disocijuoja. Taigi, kai druskos grūdeliai ištirpsta, tirpale lieka plūduriuoti atomai, o ne molekulės. Kadangi NaCl yra joniškai sujungtas, natrio atomas praranda elektroną, o chlorido atomas įgyja elektroną pradinio ryšio metu. Todėl, kai ryšys suskaidomas, chloridas palieka vienu elektronu daugiau nei protonas, o natris – vienu mažiau. Vietoj to, kad tirpale plūduriuotų natrio ir chlorido atomai, tirpale yra natrio ir chlorido jonų, Na+ ir Cl-.

Kadangi elektrolitai tirpale turi krūvių, jie gerai praleidžia elektrą. Kadangi neelektrolitai neturi krūvio, jie nelaidžia elektros energijos. Be to, dėl kovalentinių ryšių pobūdžio neelektrolitai paprastai turi žemą lydymosi ir virimo temperatūrą ir nėra kristalinės struktūros.