Obsah
Voda je známa ako univerzálne rozpúšťadlo, pretože rozpúšťa viac látok ako ktorákoľvek iná tekutina. Môže to urobiť, pretože molekuly vody nesú dostatočne silný elektrický náboj, aby narušili molekulárne väzby látok, ktoré sa rozpúšťajú. Jednou takouto látkou je chlorid sodný (NaCl) alebo stolová soľ. Keď dáte soľ do vody, sodné a chlórové ióny sa oddelia a naviažu sa na jednotlivé molekuly vody. Výsledné riešenie sa stáva elektrolyt, čo znamená, že je schopná viesť elektrinu.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Voda pozostáva z polárnych molekúl, ktoré priťahujú sodné a chlórové ióny. Priťahovanie narušuje kryštalickú štruktúru chlóru sodného a vytvára roztok voľných iónov známych ako elektrolyt.
Štruktúra molekuly vody
Namiesto toho, aby boli symetricky usporiadané na oboch stranách atómu kyslíka, dva atómy vodíka v molekule vody sa tiahnu do polohy 10 oclock a 2 oclock, podobne ako uši Mickey Mouses. Asymetria vytvára polárnu molekulu s čistým pozitívnym nábojom na strane vodíka a zápornou na strane kyslíka. Táto polarita nielen robí vodu dobrým rozpúšťadlom, ale je tiež zodpovedná za také javy, ako je mikrovlnné zahrievanie. Keď mikrovlny prechádzajú vodou, polárne molekuly sa vyrovnajú s vyžarovacím poľom a začnú vibračovať. Je to teplo generované týmito vibráciami, ktoré ohrieva vaše jedlo.
Ako sa soľ rozpustí
Chlorid sodný je iónový kryštál. Sodné ióny nesú kladný náboj, zatiaľ čo ióny chlóru nesú záporný náboj a dva prirodzene tvoria mriežkovú štruktúru. Keď dáte soľ do vody, kladné ióny tiahnu smerom k negatívnym stranám molekúl vody, zatiaľ čo záporné ióny sa pohybujú smerom k druhým stranám. Týmto spôsobom každá molekula vody narúša mriežkovú štruktúru a výsledkom je roztok voľných iónov suspendovaných vo vode.
K rozpusteniu dochádza rýchlejšie, ak miešate roztok miešaním alebo pretrepávaním, pretože pridanie mechanickej energie rozptyľuje voľné ióny a umožňuje prístup k soli viac nespojeným molekulám vody. V určitom okamihu sa roztok nasýti, čo znamená, že všetky molekuly vody sú pripojené k iónom. V nasýtenom roztoku sa už nerozpustí žiadna soľ.
Silný elektrolyt
Elektrolyt je riešenie, v ktorom sa pozitívne ióny, nazývané anióny, a záporné ióny alebo katióny, môžu voľne pohybovať. Vďaka tejto slobode pohybu môže elektrolyt viesť elektrinu. Roztok chloridu sodného je a silný elektrolyt pretože všetky ióny zo soli sa rozpúšťajú - za predpokladu, že roztok nie je nasýtený - a nezostanú žiadne neutrálne molekuly NaCl, ktoré by oslabili vodivosť.
Schopnosť slanej vody viesť elektrinu závisí od koncentrácie sodíkových a chlórových iónov, ako aj od absencie nečistôt. Napríklad, zatiaľ čo morská voda môže viesť elektrinu, morská voda nevedie elektrinu, ako aj čistú slanú vodu, ktorá má rovnakú koncentráciu soli, pretože morská voda obsahuje množstvo ďalších minerálov a iných nečistôt, ktoré pôsobia ako elektrické izolátory.