Η βασική διαφορά μεταξύ ηλεκτρολυτών και μη ηλεκτρολυτών είναι ότι οι ηλεκτρολύτες μπορούν να παράγουν ιόντα όταν διαλύονται στο νερό, ενώ οι μη ηλεκτρολύτες δεν μπορούν να παράγουν ιόντα.
Μπορούμε να κατηγοριοποιήσουμε όλες τις ενώσεις σε δύο ομάδες ως ηλεκτρολύτες και μη ηλεκτρολύτες ανάλογα με την ικανότητά τους να παράγουν ιόντα και να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Η διαδικασία διέλευσης ενός ρεύματος μέσω ενός ηλεκτρολυτικού διαλύματος και εξαναγκασμού θετικών και αρνητικών ιόντων να κινηθούν προς τα αντίστοιχα ηλεκτρόδια τους ονομάζεται «ηλεκτρόλυση». Ωστόσο, οι μη ηλεκτρολύτες δεν μπορούν να λάβουν μέρος στις διαδικασίες ηλεκτρόλυσης.
Τι είναι οι ηλεκτρολύτες;
Οι ηλεκτρολύτες είναι ουσίες που παράγουν ιόντα. Αυτές οι ενώσεις μπορούν να παράγουν ιόντα όταν βρίσκονται στο τετηγμένο στάδιο ή όταν διαλύονται σε έναν διαλύτη (νερό). Λόγω των ιόντων, οι ηλεκτρολύτες μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Υπάρχουν επίσης ηλεκτρολύτες στερεάς κατάστασης. Επιπλέον, ορισμένα αέρια όπως το διοξείδιο του άνθρακα παράγουν ιόντα (υδρογόνο και διττανθρακικά ιόντα) όταν διαλύονται στο νερό.
Υπάρχουν δύο τύποι ηλεκτρολυτών: ισχυροί ηλεκτρολύτες και ασθενείς ηλεκτρολύτες. Ισχυροί ηλεκτρολύτες παράγουν εύκολα ιόντα όταν είναι διαλυτά. Για παράδειγμα, οι ιοντικές ενώσεις είναι ισχυροί ηλεκτρολύτες. Τετηγμένο χλωριούχο νάτριο ή υδατικά διαλύματα NaCl υφίστανται πλήρη διάσπαση (σε ιόντα Na+ και Cl–). έτσι είναι καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας. Ισχυρά οξέα και βάσεις είναι επίσης καλοί ηλεκτρολύτες. Οι αδύναμοι ηλεκτρολύτες παράγουν λίγα ιόντα όταν είναι διαλυτοί στο νερό. Επιπλέον, τα αδύναμα οξέα όπως το οξικό οξύ και οι ασθενείς βάσεις είναι ασθενείς ηλεκτρολύτες.
Εικόνα 01: Μερικοί ηλεκτρολύτες σε σύγκριση
Ηλεκτρολύτες στο Σώμα
Οι ηλεκτρολύτες υπάρχουν και στο σώμα μας. Τα χρειαζόμαστε για να διατηρήσουμε την ισορροπία μέσα στα κύτταρα και τα υγρά του αίματος σε ένα υγιές σώμα. Η ισορροπία των ηλεκτρολυτών είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της οσμωτικής ισορροπίας και της αρτηριακής πίεσης μέσα στο σώμα. Το Na+, το K+ και το Ca2+ είναι σημαντικά στη μετάδοση των νευρικών παλμών και στις μυϊκές συσπάσεις.
Διάφορες ορμόνες στο σώμα ελέγχουν την ομοιόσταση των ηλεκτρολυτών. Για παράδειγμα, η αλδοστερόνη ελέγχει την ποσότητα Na+. Οι ορμόνες καλσιτονίνης και παραθορμόνης παίζουν ρόλο στη διατήρηση της ισορροπίας Ca2+ και PO43-. Μπορούμε να μετρήσουμε τα επίπεδα ηλεκτρολυτών του αίματος για να εντοπίσουμε ορισμένες ηλεκτρολυτικές ανισορροπίες. Κυρίως, τα επίπεδα Na+ και K+ στις μετρήσεις αίματος και ούρων είναι σημαντικά για τον έλεγχο της δυσλειτουργίας των νεφρών. Το φυσιολογικό επίπεδο Na+ στο αίμα είναι 135 – 145 mmol/L ενώ το φυσιολογικό επίπεδο K+ είναι 3,5 – 5,0 mmol/L. Τα ακραία επίπεδα ηλεκτρολυτών στο σώμα μπορεί να είναι θανατηφόρα. Οι ηλεκτρολύτες είναι επίσης σημαντικοί στα σώματα των φυτών. Για παράδειγμα, οι ηλεκτρολύτες (K+) ελέγχουν τους μηχανισμούς ανοίγματος και κλεισίματος των στομάτων από προστατευτικά κύτταρα.
Τι είναι οι μη ηλεκτρολύτες;
Οι ενώσεις που δεν χωρίζονται σε θετικά και αρνητικά ιόντα όταν τα διαλύουμε σε διαλύτες είναι μη ηλεκτρολύτες. Το λιωμένο στάδιο αυτών των ενώσεων δεν παράγει ούτε ιόντα. Η απουσία ιόντων στο μέσο τα καθιστά μη αγώγιμα. Κυρίως, ενώσεις με μη πολικούς ομοιοπολικούς δεσμούς/οργανικές ενώσεις ανήκουν σε αυτή την ομάδα. Για παράδειγμα, σακχαρόζη, γλυκόζη, αιθάνιο κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ηλεκτρολυτών και μη ηλεκτρολυτών;
Η βασική διαφορά μεταξύ ηλεκτρολυτών και μη ηλεκτρολυτών είναι ότι οι ηλεκτρολύτες μπορούν να παράγουν ιόντα όταν διαλύονται στο νερό, ενώ οι μη ηλεκτρολύτες δεν μπορούν να παράγουν ιόντα. Οι ιοντικές ενώσεις και ορισμένες ενώσεις με πολικούς δεσμούς μπορεί να είναι ηλεκτρολύτες. Οι ενώσεις με μη πολικούς δεσμούς είναι κυρίως μη ηλεκτρολύτες. Επιπλέον, οι ηλεκτρολύτες σε διαλύματα μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό σε αντίθεση με τους μη ηλεκτρολύτες.
Σύνοψη – Ηλεκτρολύτες vs Μη ηλεκτρολύτες
Όλες οι ενώσεις που γνωρίζουμε είναι είτε ηλεκτρολύτες είτε μη ηλεκτρολύτες. Η βασική διαφορά μεταξύ ηλεκτρολυτών και μη ηλεκτρολυτών είναι ότι οι ηλεκτρολύτες μπορούν να παράγουν ιόντα όταν διαλύονται στο νερό, αλλά οι μη ηλεκτρολύτες δεν μπορούν να παράγουν ιόντα.
