Google Play badge

электролит


Электролитийн тухай хичээл

Электролит нь ус гэх мэт туйлын уусгагчинд ууссан үед цахилгаан дамжуулагч уусмал үүсгэдэг бодис юм. Уусмал дахь ионуудад задрах чадвараас хамааран тэдгээрийг хүчтэй ба сул электролит гэж хувааж болно. Электролит нь олон тооны физиологийн процессуудад зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд үйлдвэрлэлийн янз бүрийн хэрэглээнд ашиглагддаг.

Электролитийн үндэс

Усанд ууссан үед электролит нь катион (эерэг цэнэгтэй ион) ба анион (сөрөг цэнэгтэй ион) болж хуваагддаг. Энэ процессыг диссоциаци гэж нэрлэдэг. Уусмалын цахилгаан гүйдэл дамжуулах чадвар нь цахилгаан цэнэгийг зөөдөг эдгээр ионуудын хөдөлгөөнөөс үүдэлтэй юм.

Электролитийн жишээнд натрийн хлорид (NaCl), калийн хлорид (KCl), магнийн сульфат (MgSO 4 ) орно. Нөгөө талаас электролит бус бодисууд нь уусмал дахь ионуудад задрахгүй тул цахилгаан гүйдэл дамжуулахгүй. Электролит бус бодисын жишээнд элсэн чихэр (сахароз) ба этанол орно.

Хүчтэй ба сул электролит

Хүчтэй электролитууд нь уусмал дахь ионуудад бараг бүрэн задарч, ионуудын өндөр концентрацийг бий болгож, өндөр цахилгаан дамжуулах чадвартай уусмал үүсгэдэг. Хүчтэй электролитийн жишээ бол давсны хүчил (HCl), натрийн гидроксид (NaOH), калийн нитрат (KNO 3 ) юм.

Харин сул электролит нь уусмалд зөвхөн хэсэгчлэн задардаг. Энэхүү хэсэгчилсэн диссоциаци нь ионуудын бага концентрацийг үүсгэдэг тул хүчтэй электролитээс бага цахилгаан дамжуулах чанар юм. Цууны хүчил (CH 3 COOH) ба аммонийн гидроксид (NH 4 OH) нь сул электролитийн жишээ юм.

Электролитийн диссоциаци

Уусмал дахь электролитийн диссоциацийг химийн тэгшитгэлээр илэрхийлж болно. Жишээлбэл, натрийн хлоридын ус дахь диссоциацийг дараахь байдлаар илэрхийлж болно.

\( \textrm{NaCl} \rightarrow \textrm{На}^{+} + \textrm{Cl}^{-} \)

Үүний нэгэн адил сул электролит болох цууны хүчлийн диссоциацийг дараах байдлаар илэрхийлж болно.

\( \textrm{CH}_3\textrm{COOH} \rightleftharpoons \textrm{CH}_3\textrm{COO}^{-} + \textrm{Х}^{+} \)

Давхар сум нь урвал буцах боломжтой гэдгийг харуулж байгаа бөгөөд цууны хүчлийн бүх молекулууд салдаггүй гэсэн үг юм.

Электролитийн ач холбогдол

Электролит нь биеийн хэд хэдэн үйл ажиллагаанд чухал үүрэгтэй. Жишээлбэл, мэдрэл, булчингийн үйл ажиллагааг зохицуулах, биеийг чийгшүүлэх, цусны хүчиллэг, даралтыг тэнцвэржүүлэх, гэмтсэн эдийг нөхөн сэргээхэд тусалдаг. Натри, кали, кальци, магни нь бие махбодийн үйл ажиллагаанд шаардлагатай гол электролит юм.

Үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд электролитийг батерейнд ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь ионыг нэг электродоос нөгөөд шилжүүлэх орчин болдог. Энэхүү ионы дамжуулалт нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зайлшгүй шаардлагатай.

Электролитийн дамжуулалтын хэмжилт

Электролитийн уусмалын цахилгаан дамжуулах чанар нь ионуудын концентрацаас хамаардаг ба энэ нь электролитийн диссоциацийн зэргээс хамаарна. Цахилгаан дамжуулалтын хэмжилтийг электролитийн уусмалын концентрацийг тодорхойлоход ашиглаж болно.

Ердийн тохиргоонд электролитийн уусмалд дүрсэн электродуудад хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг хэрэглэнэ. Үүссэн цахилгаан гүйдлийг хэмждэг бөгөөд энэ нь уусмалын дамжуулах чадвартай шууд пропорциональ байна. Хүчтэй электролитийн уусмалд ионы концентраци өндөр байдаг тул цахилгаан дамжуулах чанар өндөр байдаг.

Электролитийн хэрэглээ

Физиологийн болон батерейны хэрэглээнээс гадна электролитийг цахилгаан бүрэх, химийн бодис үйлдвэрлэхэд электролиз хийх, янз бүрийн үйлдвэрлэлийн процесст хөргөх, тослох уусмалын нэг хэсэг болгон ашигладаг.

Эрүүл мэндийн салбарт электролитийн тэнцвэрт байдал нь ялангуяа шингэн алдалт, бөөрний дутагдал, гиперкалиеми (калийн өндөр түвшин) эсвэл гипонатриеми (натри багатай) зэрэг электролитийн тэнцвэргүй байдал зэрэг өвчтөний тусламж үйлчилгээний чухал хэсэг юм. Эдгээр тохиолдлуудад электролитийн түвшинг хянах, тохируулах нь нийтлэг практик юм.

Өдөр тутмын амьдралд электролитууд

Электролит нь бидний хэрэглэдэг олон хоол хүнс, ундаанд агуулагддаг. Жишээлбэл, банана нь калийн өндөр агууламжаараа алдартай бол хоолны давс нь натрийн гол эх үүсвэр юм. Спортын ундаанд ихэвчлэн натри, кали зэрэг нэмэлт электролит агуулагддаг бөгөөд эрчимтэй дасгал хийх үед хөлсөөр алдагдсан эдийг нөхөхөд тусалдаг.

Бие дэх электролитийн үүргийг ойлгох нь эрүүл мэнд, сайн сайхан байдлыг оновчтой байлгахад чухал ач холбогдолтой электролитийн тэнцвэрийг дэмжих хоолны дэглэмийг сонгоход тусалдаг.

Ажил дээрээ электролитийг ажиглах энгийн туршилт

Электролитийн тухай ойлголт, тэдгээрийн цахилгаан дамжуулах чадварыг ойлгох энгийн туршилтанд чийдэн, зай, хоёр утас, хоолны давс (натрийн хлорид) холилдсон усны уусмалыг электролит болгон ашигладаг.

Зайг гэрлийн чийдэнтэй утсаар холбож, утаснуудын үзүүрийг давсны уусмалд дүрснээр хэлхээгээр цахилгаан гүйж, чийдэнг асаана. Давстай усны уусмалыг нэрмэл усаар (чөлөөт ионгүй) солих нь чийдэнг асахгүй байх ба энэ нь электролитийн уусмал дахь ионууд нь цахилгаан гүйдэлд зайлшгүй шаардлагатайг харуулж байна.

Дүгнэлт

Электролит нь биологийн систем болон олон тооны үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ионуудад задрах чадвараараа тэд цахилгаан гүйдэл дамжуулах, физиологийн процессыг зохицуулахад тусалдаг ба батерей, цахилгаан хавтан зэрэг технологид ашиглагддаг. Электролитийн цаадах зарчмууд ба тэдгээрийн үйл ажиллагааг ойлгох нь илүү нарийн төвөгтэй химийн болон физиологийн үйл явцыг ойлгох боломжийг нээж өгдөг.

Хичээл, лаборатори эсвэл өдөр тутмын амьдралдаа электролитийн тухай ойлголт ба тэдгээрийн үйл ажиллагаа нь орчин үеийн амьдрах боломжийг олгодог байгалийн ертөнц болон технологийн аль алиныг ойлгох салшгүй хэсэг юм.

Download Primer to continue