Las especies químicas cargadas conocidas como iones son cruciales en muchos aspectos diferentes de la biología, la industria y la ciencia. Un ejemplo de un ion importante es el átomo de hidrógeno positivo, H +, que es responsable de hacer que las soluciones sean ácidas. Los electrolitos y los iones están relacionados por un principio básico; los electrolitos son los químicos de los que se forman los iones.
Iones
Normalmente, un átomo de un elemento dado tiene una cantidad igual de protones y electrones. Los protones son las partículas pesadas y con carga positiva que se encuentran en el núcleo interno del átomo, mientras que los electrones son livianos y están cargados negativamente y orbitan alrededor del núcleo. Esto significa que no hay carga global para el átomo. En algunos casos, sin embargo, un átomo o grupo de átomos puede perder o ganar electrones y adquirir una carga como resultado. Estas especies químicas cargadas se conocen como iones.
Electrolitos
Los químicos usan el término electrolito para referirse a cualquier compuesto químico que produce iones cuando se disuelve en agua. Esto ocurre cuando las moléculas de un químico se rompen esencialmente a medida que el químico se disuelve, produciendo iones cargados, que son fragmentos de la molécula neutra original. Debido a que algunas porciones de moléculas de agua son ligeramente positivas y otras ligeramente negativas, el agua tiende a ser capaz de ayudar en este proceso reuniéndose alrededor de los iones cargados y ayudándolos a separarlos.
Tipos de electrolitos
Hay dos tipos diferentes de electrolitos, según el grado en que estos compuestos se rompen en la solución. Los electrolitos fuertes se rompen por completo, y cada molécula se disocia en sus iones constituyentes. Un ejemplo es la sal (NaCl), que se disuelve para producir iones de sodio (Na +) e iones de cloruro (Cl-). Los ácidos fuertes como el ácido clorhídrico (HCl) también lo hacen. Con electrolitos débiles, solo una fracción del compuesto disuelto se descompone en iones; el resto permanece intacto Un ejemplo de un electrolito débil es el ácido acético, CH3COOH.
Aplicaciones de electrolitos
Dado que los iones tienen muchas aplicaciones importantes, se deduce que hay tantos usos para los electrolitos que producen esos iones. El cuerpo humano usa electrolitos como la sal para producir los iones (como el sodio) que son esenciales para varios procesos metabólicos que sostienen la vida. Las soluciones de electrolitos que resultan en los iones de zinc y cobre encuentran aplicaciones en baterías donde conducen corriente. Varios electrolitos que también son ácidos y bases, tanto débiles como fuertes, son muy importantes y tienen muchos usos en la industria y la ciencia, desde el procesamiento de metales hasta la fabricación de otros productos químicos.