الیکٹرولائٹس وہ مادے ہیں جو قطبی سالوینٹ جیسے پانی میں تحلیل ہونے پر برقی طور پر چلنے والا محلول تیار کرتے ہیں۔ حل میں آئنوں میں الگ ہونے کی ان کی صلاحیت کی بنیاد پر انہیں مضبوط اور کمزور الیکٹرولائٹس میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ الیکٹرولائٹس متعدد جسمانی عملوں کے لئے ضروری ہیں اور مختلف صنعتی ایپلی کیشنز میں بھی استعمال ہوتے ہیں۔
پانی میں تحلیل ہونے پر، الیکٹرولائٹس کیشنز (مثبت طور پر چارج شدہ آئنوں) اور اینونز (منفی چارج شدہ آئنوں) میں الگ ہوجاتی ہیں۔ یہ عمل علیحدگی کے نام سے جانا جاتا ہے۔ بجلی کو چلانے کے حل کی صلاحیت ان آئنوں کی حرکت کی وجہ سے ہے، جو برقی چارجز لے جاتے ہیں۔
الیکٹرولائٹس کی مثالوں میں سوڈیم کلورائیڈ (NaCl)، پوٹاشیم کلورائیڈ (KCl)، اور میگنیشیم سلفیٹ (MgSO 4 ) شامل ہیں۔ دوسری طرف، غیر الیکٹرولائٹس محلول میں آئنوں میں الگ نہیں ہوتے ہیں اور اس طرح بجلی نہیں چلاتے ہیں۔ غیر الیکٹرولائٹس کی مثالوں میں چینی (سوکروز) اور ایتھنول شامل ہیں۔
مضبوط الیکٹرولائٹس تقریباً مکمل طور پر محلول میں آئنوں میں الگ ہو جاتے ہیں، جس سے آئنوں کا زیادہ ارتکاز پیدا ہوتا ہے جس کا نتیجہ اعلی برقی چالکتا کے ساتھ حل ہوتا ہے۔ مضبوط الیکٹرولائٹس کی مثالیں ہائیڈروکلورک ایسڈ (HCl)، سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ (NaOH)، اور پوٹاشیم نائٹریٹ (KNO 3 ) ہیں۔
دوسری طرف کمزور الیکٹرولائٹس محلول میں صرف جزوی طور پر الگ ہو جاتے ہیں۔ اس جزوی علیحدگی کے نتیجے میں آئنوں کا کم ارتکاز ہوتا ہے اور اس وجہ سے مضبوط الیکٹرولائٹس سے کم برقی چالکتا ہے۔ ایسیٹک ایسڈ (CH 3 COOH) اور امونیم ہائیڈرو آکسائیڈ (NH 4 OH) کمزور الیکٹرولائٹس کی مثالیں ہیں۔
حل میں الیکٹرولائٹس کے انحطاط کو کیمیائی مساوات سے ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، پانی میں سوڈیم کلورائد کی تقسیم کو اس طرح پیش کیا جا سکتا ہے:
\( \textrm{NaCl} \rightarrow \textrm{N / A}^{+} + \textrm{کل}^{-} \)اسی طرح، ایسٹک ایسڈ، ایک کمزور الیکٹرولائٹ کی علیحدگی کو جزوی طور پر اس طرح ظاہر کیا جا سکتا ہے:
\( \textrm{چودھری}_3\textrm{COOH} \rightleftharpoons \textrm{چودھری}_3\textrm{COO}^{-} + \textrm{ایچ}^{+} \)دوہرا تیر اشارہ کرتا ہے کہ رد عمل الٹنے والا ہے، یعنی تمام ایسٹک ایسڈ مالیکیول الگ نہیں ہوتے۔
الیکٹرولائٹس کئی جسمانی افعال کے لیے اہم ہیں۔ مثال کے طور پر، وہ اعصاب اور پٹھوں کے کام کو منظم کرنے، جسم کو ہائیڈریٹ کرنے، خون کی تیزابیت اور دباؤ کو متوازن کرنے اور خراب ٹشوز کو دوبارہ بنانے میں مدد کرتے ہیں۔ سوڈیم، پوٹاشیم، کیلشیم، اور میگنیشیم کلیدی الیکٹرولائٹس ہیں جو جسمانی افعال کے لیے ضروری ہیں۔
صنعتی ایپلی کیشنز میں، الیکٹرولائٹس بیٹریوں میں استعمال ہوتے ہیں، جہاں وہ ایک الیکٹروڈ سے دوسرے الیکٹروڈ میں آئنوں کی منتقلی کے لیے ایک میڈیم کے طور پر کام کرتے ہیں۔ یہ آئن ٹرانسفر برقی توانائی کی پیداوار کے لیے ضروری ہے۔
الیکٹرولائٹک محلول کی برقی چالکتا آئنوں کے ارتکاز پر منحصر ہے، جو بدلے میں الیکٹرولائٹ کے انحطاط کی ڈگری پر منحصر ہے۔ چالکتا کی پیمائش کا استعمال الیکٹرولائٹ محلول کی حراستی کا تعین کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔
ایک عام سیٹ اپ میں، الیکٹرولائٹ محلول میں ڈوبے ہوئے الیکٹروڈز پر AC وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔ نتیجے میں برقی رو کی پیمائش کی جاتی ہے، جو محلول کی چالکتا کے براہ راست متناسب ہے۔ مضبوط الیکٹرولائٹس کے حل میں ان کی اعلی آئن حراستی کی وجہ سے چالکتا زیادہ ہے۔
جسمانی اور بیٹری ایپلی کیشنز کے علاوہ، الیکٹرولائٹس کو الیکٹروپلٹنگ، کیمیکلز کی تیاری کے لیے الیکٹرولیسس، اور مختلف مینوفیکچرنگ عملوں میں کولنگ اور چکنا کرنے والے حل کے حصے کے طور پر بھی استعمال کیا جاتا ہے۔
صحت کی دیکھ بھال میں، الیکٹرولائٹ بیلنس مریض کی دیکھ بھال کا ایک اہم پہلو ہے، خاص طور پر پانی کی کمی، گردوں کی خرابی، یا الیکٹرولائٹ عدم توازن جیسے ہائپرکلیمیا (اعلی پوٹاشیم کی سطح) یا ہائپوناٹریمیا (کم سوڈیم کی سطح)۔ ان منظرناموں میں الیکٹرولائٹ کی سطح کی نگرانی اور ایڈجسٹ کرنا ایک عام عمل ہے۔
الیکٹرولائٹس بہت سے کھانے اور مشروبات میں موجود ہیں جو ہم کھاتے ہیں. مثال کے طور پر، کیلے ان کے اعلی پوٹاشیم مواد کے لئے جانا جاتا ہے، جبکہ ٹیبل نمک سوڈیم کا ایک اہم ذریعہ ہے. کھیلوں کے مشروبات میں اکثر الیکٹرولائٹس جیسے سوڈیم اور پوٹاشیم شامل ہوتے ہیں جو سخت ورزش کے دوران پسینے سے ضائع ہونے والوں کو بھرنے میں مدد کرتے ہیں۔
جسم میں الیکٹرولائٹس کے کردار کو سمجھنے سے غذا کے انتخاب میں بھی مدد مل سکتی ہے جو الیکٹرولائٹ توازن کو سہارا دیتے ہیں، جو کہ بہترین صحت اور تندرستی کو برقرار رکھنے کے لیے ضروری ہے۔
الیکٹرولائٹس کے تصور اور ان کی بجلی چلانے کی صلاحیت کو سمجھنے کے لیے ایک سادہ تجربہ میں ایک لائٹ بلب، ایک بیٹری، دو تاریں اور ایک الیکٹرولائٹ کے طور پر ٹیبل سالٹ (سوڈیم کلورائیڈ) کے ساتھ ملا ہوا پانی شامل ہے۔
بیٹری کو تاروں کے ساتھ لائٹ بلب سے جوڑنے اور پھر تاروں کے سروں کو کھارے پانی کے محلول میں ڈبونے سے، بجلی سرکٹ کے ذریعے بہے گی اور بلب کو روشن کرے گی۔ کھارے پانی کے محلول کو ڈسٹل واٹر (جس میں آزاد آئنوں کی کمی ہے) سے بدلنے کے نتیجے میں بلب روشن نہیں ہوگا، یہ ظاہر کرتا ہے کہ الیکٹرولائٹ محلول میں موجود آئن بجلی کے بہاؤ کے لیے ضروری ہیں۔
الیکٹرولائٹس حیاتیاتی نظام اور متعدد صنعتی ایپلی کیشنز دونوں میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ آئنوں میں الگ ہونے کی اپنی صلاحیت کے ذریعے، وہ بجلی چلانے، جسمانی عمل کو منظم کرنے میں مدد کرتے ہیں، اور بیٹریوں اور الیکٹروپلاٹنگ جیسی ٹیکنالوجیز میں استعمال ہوتے ہیں۔ الیکٹرولائٹس اور ان کے افعال کے پیچھے اصولوں کو سمجھنا زیادہ پیچیدہ کیمیائی اور جسمانی عمل کو سمجھنے کا دروازہ کھولتا ہے۔
خواہ کلاس روم میں ہو، لیب میں، یا روزمرہ کی زندگی میں، الیکٹرولائٹس کا تصور اور ان کے افعال قدرتی دنیا اور جدید زندگی کو قابل بنانے والی ٹیکنالوجیز دونوں کو سمجھنے کا ایک لازمی حصہ ہے۔