इलेक्ट्रोलाइटहरू पदार्थहरू हुन् जसले पानी जस्ता ध्रुवीय विलायकमा विघटन गर्दा विद्युतीय रूपमा सञ्चालन गर्ने समाधान उत्पादन गर्दछ। तिनीहरू समाधानमा आयनहरूमा पृथक गर्ने क्षमताको आधारमा बलियो र कमजोर इलेक्ट्रोलाइटहरूमा विभाजित गर्न सकिन्छ। इलेक्ट्रोलाइटहरू धेरै शारीरिक प्रक्रियाहरूको लागि आवश्यक छन् र विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा पनि प्रयोग गरिन्छ।
जब पानीमा भंग हुन्छ, इलेक्ट्रोलाइटहरू क्याशन (सकारात्मक चार्ज आयनहरू) र आयनहरू (नकारात्मक चार्ज आयनहरू) मा विभाजित हुन्छन्। यो प्रक्रिया वियोगको रूपमा चिनिन्छ। बिजुली सञ्चालन गर्ने समाधानको क्षमता यी आयनहरूको आन्दोलनको कारण हो, जसले विद्युतीय शुल्कहरू बोक्छ।
इलेक्ट्रोलाइट्सका उदाहरणहरूमा सोडियम क्लोराइड (NaCl), पोटासियम क्लोराइड (KCl), र म्याग्नेसियम सल्फेट (MgSO 4 ) समावेश छन्। अर्कोतर्फ, गैर-इलेक्ट्रोलाइटहरू, समाधानमा आयनहरूमा पृथक हुँदैन र यसरी बिजुली सञ्चालन गर्दैन। गैर-इलेक्ट्रोलाइट्सका उदाहरणहरूमा चिनी (सुक्रोज) र इथेनॉल समावेश छन्।
बलियो इलेक्ट्रोलाइटहरू लगभग पूर्ण रूपमा समाधानमा आयनहरूमा पृथक हुन्छन्, आयनको उच्च एकाग्रता उत्पादन गर्दछ जसले उच्च विद्युत चालकताको साथ समाधानमा परिणाम दिन्छ। बलियो इलेक्ट्रोलाइट्सका उदाहरणहरू हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl), सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH), र पोटासियम नाइट्रेट (KNO 3 ) हुन्।
कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स , अर्कोतर्फ, समाधानमा आंशिक रूपमा मात्र अलग हुन्छ। यो आंशिक पृथक्करणले आयनहरूको कम एकाग्रतामा परिणाम दिन्छ र त्यसैले बलियो इलेक्ट्रोलाइट्स भन्दा कम विद्युत चालकता। एसिटिक एसिड (CH 3 COOH) र अमोनियम हाइड्रोक्साइड (NH 4 OH) कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्सका उदाहरण हुन्।
समाधानमा इलेक्ट्रोलाइट्स को विच्छेदन रासायनिक समीकरण द्वारा प्रतिनिधित्व गर्न सकिन्छ। उदाहरण को लागी, पानी मा सोडियम क्लोराइड को विच्छेदन को रूप मा प्रतिनिधित्व गर्न सकिन्छ:
\( \textrm{NaCl} \rightarrow \textrm{ना}^{+} + \textrm{Cl}^{-} \)त्यसै गरी, एसिटिक एसिड, एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइटको पृथक्करण, आंशिक रूपमा प्रतिनिधित्व गर्न सकिन्छ:
\( \textrm{CH}_3\textrm{COOH} \rightleftharpoons \textrm{CH}_3\textrm{COO}^{-} + \textrm{एच}^{+} \)दोहोरो तीरले प्रतिक्रिया उल्टाउन सकिने संकेत गर्छ, जसको अर्थ सबै एसिटिक एसिड अणुहरू अलग हुँदैनन्।
इलेक्ट्रोलाइटहरू धेरै शारीरिक कार्यहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छन्। उदाहरणका लागि, तिनीहरूले स्नायु र मांसपेशी कार्य विनियमित गर्न, शरीर हाइड्रेट गर्न, रगत अम्लता र दबाब सन्तुलन, र क्षतिग्रस्त ऊतक पुनर्निर्माण गर्न मद्दत गर्छ। सोडियम, पोटासियम, क्याल्सियम र म्याग्नेसियम शारीरिक कार्यका लागि आवश्यक इलेक्ट्रोलाइटहरू हुन्।
औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा, इलेक्ट्रोलाइटहरू ब्याट्रीहरूमा प्रयोग गरिन्छ, जहाँ तिनीहरू एक इलेक्ट्रोडबाट अर्को इलेक्ट्रोडमा आयनहरूको स्थानान्तरणको लागि माध्यमको रूपमा कार्य गर्छन्। यो आयन स्थानान्तरण विद्युत ऊर्जा को उत्पादन को लागी आवश्यक छ।
एक इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान को विद्युत चालकता आयन को एकाग्रता मा निर्भर गर्दछ, जो बारीमा इलेक्ट्रोलाइट को विघटन को डिग्री मा निर्भर गर्दछ। चालकता मापन एक इलेक्ट्रोलाइट समाधान को एकाग्रता निर्धारण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।
एक सामान्य सेटअपमा, इलेक्ट्रोलाइट समाधानमा डुबेका इलेक्ट्रोडहरूमा AC भोल्टेज लागू गरिन्छ। परिणामस्वरूप विद्युतीय प्रवाह मापन गरिन्छ, जो समाधान को चालकता को सीधा समानुपातिक छ। उच्च आयन एकाग्रताको कारण बलियो इलेक्ट्रोलाइट्सको समाधानमा चालकता उच्च हुन्छ।
शारीरिक र ब्याट्री अनुप्रयोगहरू बाहेक, इलेक्ट्रोलाइटहरू इलेक्ट्रोप्लेटिंगमा पनि प्रयोग गरिन्छ, रसायनहरूको उत्पादनको लागि इलेक्ट्रोलाइसिस, र विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाहरूमा चिसो र स्नेहन समाधानहरूको भागको रूपमा।
स्वास्थ्य सेवामा, इलेक्ट्रोलाइट सन्तुलन रोगी हेरचाहको एक महत्वपूर्ण पक्ष हो, विशेष गरी निर्जलीकरण, मृगौला विफलता, वा हाइपरक्लेमिया (उच्च पोटासियम स्तर) वा हाइपोनेट्रेमिया (कम सोडियम स्तर) जस्ता इलेक्ट्रोलाइट असंतुलन जस्ता अवस्थाहरूमा। इलेक्ट्रोलाइट स्तरहरू निगरानी र समायोजन यी परिदृश्यहरूमा सामान्य अभ्यास हो।
हामीले उपभोग गर्ने धेरै खानेकुरा र पेय पदार्थहरूमा इलेक्ट्रोलाइटहरू हुन्छन्। उदाहरण को लागी, केरा आफ्नो उच्च पोटासियम सामग्री को लागी परिचित छ, जबकि टेबल नमक सोडियम को एक प्रमुख स्रोत हो। खेलकुद पेय पदार्थहरूमा प्रायः जोडिएका इलेक्ट्रोलाइटहरू समावेश हुन्छन् जस्तै सोडियम र पोटासियम जोशका साथ व्यायामको क्रममा पसिनाबाट हराएको व्यक्तिहरूलाई भर्न मद्दत गर्न।
शरीरमा इलेक्ट्रोलाइट्सको भूमिका बुझ्दा इलेक्ट्रोलाइट सन्तुलनलाई समर्थन गर्ने आहार छनौट गर्न पनि मद्दत गर्न सक्छ, जुन इष्टतम स्वास्थ्य र कल्याण कायम राख्न आवश्यक छ।
इलेक्ट्रोलाइटको अवधारणा र तिनीहरूको बिजुली सञ्चालन गर्ने क्षमता बुझ्नको लागि एउटा सरल प्रयोगमा एउटा लाइट बल्ब, एउटा ब्याट्री, दुईवटा तारहरू र टेबल नुन (सोडियम क्लोराइड) मिसाइएको पानीलाई इलेक्ट्रोलाइटको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
ब्याट्रीलाई लाइट बल्बमा तारहरू जडान गरेर र त्यसपछि तारको छेउलाई नुनपानीको घोलमा डुबाउँदा, सर्किटबाट बिजुली प्रवाह हुन्छ र बल्बलाई उज्यालो हुन्छ। नुनिलो पानीको घोललाई डिस्टिल्ड वाटर (जसमा खाली आयनहरू नभएको) ले प्रतिस्थापन गर्दा बल्बले उज्यालो हुँदैन, यसले विद्युतको प्रवाहको लागि इलेक्ट्रोलाइट समाधानमा आयनहरू आवश्यक छन् भनी देखाउँछ।
जैविक प्रणाली र धेरै औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा इलेक्ट्रोलाइट्सले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। आयनहरूमा पृथक गर्ने क्षमताको माध्यमबाट, तिनीहरूले बिजुली सञ्चालन गर्न, शारीरिक प्रक्रियाहरू विनियमित गर्न मद्दत गर्छन्, र ब्याट्रीहरू र इलेक्ट्रोप्लेटिंग जस्ता प्रविधिहरूमा प्रयोग गरिन्छ। इलेक्ट्रोलाइटहरू र तिनीहरूका कार्यहरू पछिका सिद्धान्तहरू बुझ्दा थप जटिल रासायनिक र शारीरिक प्रक्रियाहरू बुझ्नको लागि ढोका खोल्छ।
चाहे कक्षाकोठामा होस्, प्रयोगशालामा होस् वा दैनिक जीवनमा, इलेक्ट्रोलाइटको अवधारणा र तिनका कार्यहरू प्राकृतिक संसार र आधुनिक जीवनलाई सक्षम बनाउने प्रविधिहरू दुवैलाई बुझ्ने अभिन्न अंग हो।
