Las soluciones de electrolitos tienen propiedades coligativas con valores mayores que los correspondientes a su concentración molar. Los electrolitos son sustancias que en solución acuosa o como sales fundidas conducen la corriente eléctrica. Pueden ser ácidos, HCl, H2SO4, CH3COOH, bases NaOH, Ba(OH)2, NH4OH o sales CH3COONa, NaCl (la sal conduce a 802 °C porque se funde) Además, las reacciones de los electrolitos son más rápidas que las de otros reactivos.
Los electrolitos en solución, se dividen en iones de signo contrario, la carga de cada ión es igual a su valencia y el número total de cargas positivas y negativas en la solución son iguales. En los compuestos iónicos los iones existen en todo momento, aún en estado sólido, por eso, cuando se funden los cristales iónicos, los iones también quedan libres para conducir la corriente. Al disolverse en agua los iones se separan de la red cristalina y, se hidratan, son rodeados por moléculas de agua, entonces cada ión queda como una partícula individual.
Por otro lado, la disociación de compuestos covalentes implica una reacción con el solvente. Algunos compuestos covalentes tienen enlaces fuertemente polares, como el enlace O-H del radical carboxilo o el H-Cl del Cloruro de Hidrógeno; cuando estos enlaces entran en contacto con el agua, la polaridad de esta basta para arrancar el protón del Hidrógeno, sin su electrón, dando lugar a la liberación de partículas cargadas, el protón positivo y el carboxilato o cloruro negativos. En ambos casos se forman iones en la solución y esto permite al electrolito conducir la corriente eléctrica.
Cuando existe una diferencia de potencial eléctrico, los cationes positivos se mueven hacia el cátodo (electrodo negativo) y los aniones negativos hacia el ánodo (electrodo positivo) Al llegar a los electrodos los iones reaccionan cediendo electrones (los aniones) o ganándolos (los cationes) para de esta manera conducir la electricidad.
Cada electrolito tiene una disociación distinta, excepto a dilución infinita, cuando todos están totalmente disociados.
Según el grado de disociación que presentan, los electrolitos se dividen en fuertes y débiles. Un electrolito es fuerte cuando en solución se encuentra completamente disociado, mientras que un electrolito es débil cuando sólo está parcialmente disociado. Los electrolitos fuertes son los ácidos y bases minerales, con excepción de los ácidos fosfórico y carbónico, y las sales tanto de ácidos minerales como orgánicos. Son electrolitos débiles los ácidos carboxílicos y las bases orgánicas.
Importancia Biológica de los Electrolitos
Por su característica iónica, los electrolitos participan en la regulación de los equilibrios eléctrico, hídrico, osmótico y ácido básico del organismo. La distribución característica de los iones dentro y fuera de las células es responsable de la generación del potencial de membrana que participa en la transmisión de impulsos nerviosos y la contracción muscular.
· Conductividad es la capacidad que tiene la materia de conducir la corriente eléctrica; en los electrolitos está directamente relacionada con el número de iones presentes en la solución, ya que estos conducen la corriente. Los electrolitos fuertes conducen fácilmente la corriente eléctrica porque poseen muchos iones, mientras que los electrolitos débiles la conducen con dificultad porque tienen pocos.
· Resistencia es la fuerza que se opone a que la corriente eléctrica fluya, se mide en ohms (Ω).
d Propiedades Coligativas de las Soluciones Electrolíticas
Las soluciones electrolíticas presentan comportamiento anómalo con relación a sus propiedades coligativas; soluciones acuosas de diferentes electrolitos a la misma molalidad ejercen un efecto mayor que el que corresponde a su concentración molal. Este comportamiento está descrito por el factor de van’t Of. que depende del número y la carga de los iones que se forman.
El punto de congelación y la presión de vapor son menores y presentan valores mayores en el punto de ebullición y la presión osmótica. Los electrolitos se disocian, esto hace que presenten más partículas por unidad de volumen que los no electrolitos a la misma molalidad, dando lugar a un efecto mayor, mientras mayor es el número de partículas que se liberan, por ejemplo:
NaCl " Na + Cl¯
libera 2 partículas y presenta un efecto doble
H2SO4 " 2H + SO42¯
libera 3 partículas y presenta efecto triple
Bibliografía
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