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如果是溶液导电,那么能导电的溶液中溶质应有电解质,否则溶质为非电解质
但是金属、半导体等一些固体导电是另外的机理,这些不是电解质
另外电解质也是相对的,如NaCl在水溶液中可电离,为电解质,而在乙醇中为非电解质,不可电离,同时其溶液也不导电。
所以:
能导电的物质不一定是电解质(溶液)
电解质也要在相应的溶剂中才能导电
电解质与非电解质是相对的,这还取决于其溶剂的性质。
什么是电解质?什么不是电解质呢?
水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,常见的酸、碱、盐都是电解质,但有一些不是,如氯化铝和氯化铍;在上述两种情况下都不能导电的化合物称为非电解质,蔗糖、乙醇等都是非电解质。(大多数的有机物都是非电解质)
(单质,混合物不管在水溶液中或熔融状态下能够导电与否,都不是电解质或非电解质。)电解质不一定能导电,而只有在溶于水或熔融状态是电离出自由移动的离子后才能导电 。
能导电的不一定是电解质。判断某化合物是否是电解质,不能只凭它在水溶液中导电与否,还需要进一步考察其晶体结构和化学键的性质等因素。例如,判断硫酸钡、碳酸钙和氢氧化铁是否为电解质。硫酸钡难溶于水(20 ℃时在水中的溶解度为2.4×10-4 g),溶液中离子浓度很小,其水溶液不导电,似乎为非电解质。但溶于水的那小部分硫酸钡却几乎完全电离(20 ℃时硫酸钡饱和溶液的电离度为97.5%)。因此,硫酸钡是电解质。碳酸钙和硫酸钡具有相类似的情况,也是电解质。从结构看,对其他难溶盐,只要是离子型化合物或强极性共价型化合物,尽管难溶,也是电解质。 电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,例如酸、碱和盐等。凡在上述情况下不能导电的化合物叫非电解质,例如蔗糖、酒精等。
能导电的化合物不一定是电解质,判断某化合物是否是电解质,不能只凭它在水溶液中导电与否,还需要进一步考察其晶体结构和化学键的性质等因素。例如,判断硫酸钡、碳酸钙和氢氧化铁是否为电解质。硫酸钡难溶于水,溶液中离子浓度很小,其水溶液不导电,似乎为非电解质。但熔融的硫酸钡却可以导电。因此,硫酸钡是电解质。碳酸钙和硫酸钡具有相类似的情况,也是电解质。从结构看,对其他难溶盐,只要是离子型化合物或强极性共价型化合物,尽管难溶,但溶的那部分是完全电离的,所以也是电解质。因为溶解是绝对的,不溶是相对的。没有绝对不溶的物质。
氢氧化铁的情况则比较复杂,Fe3+与OH-之间的化学键带有共价性质,它的溶解度比硫酸钡还要小;而溶于水的部分,其中少部分又有可能形成胶体,其余亦能电离成离子。但氢氧化铁也是电解质。
判断氧化物是否为电解质,也要作具体分析。非金属氧化物,如SO2、SO3、P2O5、CO2等,它们是共价型化合物,液态时不导电,所以不是电解质。有些氧化物在水溶液中即便能导电,但也不是电解质。因为这些氧化物与水反应生成了新的能导电的物质,溶液中导电的不是原氧化物,如SO2本身不能电离,而它和水反应,生成亚硫酸,亚硫酸为电解质。金属氧化物,如Na2O,MgO,CaO,Al2O3等是离子化合物,它们在熔融状态下能够导电,因此是电解质。
可见,电解质包括离子型或强极性共价型化合物;非电解质包括弱极性或非极性共价化合物。电解质水溶液能够导电,是因电解质可以离解成离子。至于物质在水中能否电离,是由其结构决定的。因此,由物质结构识别电解质与非电解质是问题的本质。
另外,有些能导电的物质,如所有的金属既不是电解质,也不是非电解质。因它们并不是能导电的化合物,而是单质,不符合电解质的定义,例如,硫酸钡虽然是难溶物质,但是溶解的成分在水中是完全电离,所以硫酸钡是强电解质。
大多数盐类是强电解质,少数的盐有形成共价键的倾向,电离度很小,属于弱电解质。
例如,氯化汞、碘化镉等虽然也是由离子组成的,但是Hg和Cd容易被阴离子所极化,而Cl、I等又是容易极化的阴离子,由于阳、阴离子间的相互极化作用,电子云产生较大的变形,引起了键的性质的改变,它们的熔点和沸点不如离子晶体那样高。
HgCl2 CdI2
熔点/℃ 276 388
沸点/℃ 302 713
实验证明,HgCl2的水溶液几乎不导电,即使在很稀的溶液中,它的电离度也不超过0.5%。这说明HgCl2在溶液里主要是以分子形式存在的,只有少量的HgCl、Hg和Cl离子。
过渡金属的盐在水溶液中常出现类似于上述的情况。
电解质在没有溶于水或非熔融状态下通常是不能导电的。(例如:NaCl固体本身是不能导电的,只有在它的融融状态下或溶于水后的水溶液能导电)
一、根据概念区分:
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。
非电解质:在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。
注意:
(1)电解质和非电解质都必须是化合物。
(2)电解质和非电解质都必须是纯净物。
(3)电解质溶液导电必须是自身电离产生自由移动的离子。
(4)电解质与导电性无确定关系。
二、根据物质的类别判断。
1.属于电解质的物质
(1)酸,如HCl、H2SO4、HNO3、CH3COOH、H2CO3等;
(2)碱,如NaOH、Ba(OH)2、NH3·H2O等;
(3)大部分盐,如NaCl、Na2SO4、BaSO4等;
(4)活泼金属的氧化物,如Na2O、Al2O3等;
(5)水。
2.属于非电解质的物质
(1)非金属氧化物,如CO2、SO2、SO3等;
(2)大部分有机物,如乙醇、蔗糖、CH4等;
(3)少数非金属氢化物,如NH3。
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