在劇烈運動大量流汗後, 你是否聽過別人說光喝水不夠, 也要補充電解質? 或者是生病 尤其是有腹瀉情況時, 醫生也會建議除了吃藥多休息外, 還要適當補充電解質。 那麼你是否知道含有下列哪些物質的水溶液, 才是電解質溶液呢? 我們學過只要是物質溶解於水中 能解離出帶電離子, 使水溶液能導電, 就是電解質水溶液; 因此能夠解離出鈉離子與氯離子, 有導電能力的食鹽水屬於電解質溶液, 而不會解離、不能導電的 葡萄糖水溶液、酒精水溶液 則是非電解質溶液。 不過,你知道電解質溶液有哪些種類嗎? 電解質水溶液雖然全部都有導電的能力, 但是不同的電解質 導電的程度並不太一樣。 例如:鹽酸水溶液和醋酸水溶液 都可以使燈泡發亮, 雖然二者濃度一樣, 但是連接鹽酸水溶液的燈泡 卻明顯比連接醋酸水溶液的燈泡亮。 這是因為不同的電解質, 在水中解離的程度不一樣。 有些電解質在水中幾乎完全解離, 所以導電的能力很強, 稱為「強電解質」, 例如鹽酸、氫氧化鈉、氯化鈉; 有些電解質則只能部分解離, 導電能力較弱, 稱為「弱電解質」, 例如醋酸、氨水。 所以電解質水溶液的解離度越高, 離子越多,導電性就越好。 你是否和我一樣, 一講到電解質就只想到運動飲料? 其實很多物質都是電解質。 例如:氯化氫、硝酸、硫酸 在水中能解離出H⁺屬於酸, 而氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨溶於水中 會產生OH⁻屬於鹼。 而酸鹼中和時所產生的產物, 則屬於鹽 溶於水時 會解離出從酸而來的非金屬陰離子或酸根離子, 與從鹼而來的金屬陽離子或銨離子, 例如:氯化鈉、硝酸鉀、硫酸銨。 由於鹽類溶於水中 會解離出陽離子與陰離子, 可以導電, 因此電解質水溶液依照解離出來的離子類型, 可分為酸、鹼、鹽三類。 還記得嗎? 我們學過化合物依原子間的鍵結型態, 可分為:含有離子鍵鍵結形式的離子化合物, 與只透過共價鍵結合的分子化合物兩類。 你知道下列哪些物質屬於離子化合物嗎? 大部分含金屬陽離子的鹽類電解質、鹼類電解質, 如食鹽、硝酸鉀及氫氧化鉀、氫氧化鈉, 與含銨離子的化合物 如氯化銨, 皆屬於離子化合物。 而分子化合物中, 雖然大都不是電解質, 例如:葡萄糖、尿素、乙醇和甲醇等 但一般常見的酸類, 如鹽酸 、醋酸與鹼性的氨氣 皆是電解質中以共價鍵形式結合的分子化合物。 所有的離子化合物都是電解質, 且由於離子化合物在熔融狀態下, 可自行解離成陰、陽離子自由活動, 因此離子化合物在熔融態時和水溶液中都能導電。 而電解質屬於分子化合物時, 由於分子內的各原子皆以共價鍵鍵結, 在熔融態時不像離子化合物會解離, 只有溶解在水中時才能解離出帶電離子, 因此在熔融態時不會導電, 只有在水溶液中可以導電。 學習完電解質溶液的種類後, 讓我們來做個重點整理吧! 一、電解質溶液若依電解質解離程度分類, 可以分成強電解質與弱電解質: 強電解質在水中幾乎完全解離, 導電的能力強; 弱電解質在水中只能部分解離, 導電能力較弱。 二、電解質溶液若依解離出來的離子類型分類 可以分成酸、鹼、鹽三類: 溶於水中可解離出H⁺的為酸, 溶於水中可解離出OH⁻的為鹼, 溶於水中可解離出金屬陽離子或銨離子, 與非金屬陰離子或酸根的為鹽。 三、化合物依照鍵結型態 可以分成離子化合物與分子化合物: 離子化合物是指含有離子鍵的化合物, 通常含有金屬離子或是銨離子; 而分子化合物鍵結方式皆為共價鍵。 離子化合物為電解質, 在熔融狀態下可自行解離, 所以在熔融態與水溶液中皆能導電; 大多數的分子化合物不是電解質, 只有其中的酸類與氨氣屬於電解質, 在熔融態時不會導電, 只有在水溶液中能導電。