Não eletrólitos: características e exemplos - Ciência - 2023
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Contente
- Características de não eletrólitos
- Químico
- Fisica
- Exemplos de não eletrólitos
- Gases não polares
- Solventes
- Sólidos orgânicos
- Comentário final
- Referências
o sem eletrólitos Eles são os compostos que não se dissociam em água ou qualquer outro solvente polar para gerar íons. Suas moléculas não se dissolvem na água, mantendo sua integridade ou estrutura original.
Os não eletrólitos, por não se dissociarem em íons, partículas eletricamente carregadas, não conduzem eletricidade. Nisto ele contrasta com sais, compostos iônicos, que, quando dissolvidos em água, liberam íons (cátions e ânions), que ajudam o ambiente a ser um condutor de eletricidade.
O exemplo clássico é o duo do sal de mesa, o açúcar sendo um não eletrólito, enquanto o sal é um eletrólito. As moléculas de sacarose no açúcar são neutras, não têm cargas elétricas. Em contraste, íons Na+ e Cl– de sal têm cargas, positivas e negativas, respectivamente.
A consequência disso é que uma solução açucarada é incapaz de acender uma lâmpada em um circuito elétrico, ao contrário de uma solução saturada de sal, que acende a lâmpada.
Por outro lado, o experimento pode ser repetido diretamente com as substâncias fundidas. O açúcar líquido não conduz eletricidade, enquanto o sal fundido o faz.
Características de não eletrólitos
Químico
Os compostos não eletrolíticos são compostos covalentes. Isso significa que eles possuem ligações covalentes em suas estruturas. A ligação covalente é caracterizada por ser formada por um par de átomos que possuem eletronegatividades iguais ou semelhantes.
Portanto, o par de átomos da ligação covalente que compartilha os elétrons não se separa ao entrar em contato com a água, nem adquire certa carga. Em vez disso, a molécula inteira se dissolve, mantendo sua estrutura inalterada.
Voltando ao exemplo do açúcar, as moléculas de água não têm energia suficiente para quebrar as ligações C-C ou C-OH das moléculas de sacarose. Eles também não podem quebrar sua ligação glicosídica.
O que as moléculas de água fazem é envolver as moléculas de sacarose e separá-las umas das outras; afaste-os, solvate-os ou hidrate-os, até que todo o açúcar cristal desapareça aos olhos do espectador. Mas as moléculas de sacarose ainda estão na água, elas simplesmente não formam mais um cristal visível.
Por mais polares que sejam as moléculas de sacarose, elas carecem de cargas elétricas, razão pela qual não ajudam os elétrons a se moverem na água.
Resumindo as características químicas: os não eletrólitos são compostos covalentes, que não se dissociam na água, nem contribuem com íons para ela.
Fisica
Em relação às características físicas de um não eletrólito, pode-se esperar que seja um gás apolar ou de baixa polaridade, além de um sólido com baixo ponto de fusão e ebulição. Isso porque, sendo compostos covalentes, suas interações intermoleculares são mais fracas em comparação com as de compostos iônicos; por exemplo, sais.
Além disso, eles podem ser líquidos, desde que não se dissociem em íons e mantenham sua integridade molecular intacta. Aqui é mencionado novamente o caso do açúcar líquido, onde suas moléculas de sacarose ainda estão presentes sem terem sofrido a quebra de nenhuma de suas ligações covalentes.
Um não eletrólito não deve ser capaz de conduzir eletricidade, independentemente de seu estado físico. Se derreter devido à ação da temperatura, ou se dissolver em água ou qualquer outro solvente, não deve conduzir eletricidade ou contribuir com íons para o meio ambiente.
O sal, por exemplo, no estado sólido não é eletrolítico; não conduz eletricidade. No entanto, uma vez derretido ou dissolvido em água, ele se comporta como um eletrólito por ter seus íons Na+ e Cl– em liberdade de movimento.
Exemplos de não eletrólitos
Gases não polares
Gases não polares, como oxigênio, nitrogênio, metano, flúor, cloro, monóxido de carbono, hélio e outros gases nobres, não conduzem eletricidade quando "dissolvidos" na água. Isso se deve em parte à sua baixa solubilidade e também ao fato de não reagirem com a água para formar ácidos.
Por exemplo, oxigênio, O2, não se dissociará na água para gerar ânions O2- livre. O mesmo raciocínio se aplica aos gases N2, F2, Cl2, CO, etc. Esses gases são envolvidos ou hidratados pelas moléculas de água, mas sem que suas ligações covalentes se rompam em nenhum momento.
Mesmo se todos esses gases fossem contados, eles seriam incapazes de conduzir eletricidade devido à total ausência de cargas elétricas nos seios da face de seus líquidos não polares.
No entanto, existem gases não polares que não podem ser classificados como não eletrólitos. Dióxido de carbono, CO2, não é polar, mas pode se dissolver em água para produzir ácido carbônico, H2CO3, que por sua vez contribui com os íons H+ e companhia32-; embora por si só não sejam bons condutores de eletricidade, como o H2CO3 um eletrólito fraco.
Solventes
Solventes, como água, etanol, metanol, clorofórmio, tetracloreto de carbono, acetonitrila e outros, são não eletrólitos, por isso a quantidade de íons que são gerados por seu equilíbrio de dissociação é desprezível. Água, por exemplo, produz quantidades desprezíveis de íons H3OU+ e OH–.
Agora, se esses solventes podem acomodar íons, eles se transformarão em soluções eletrolíticas. É o caso da água do mar e das soluções aquosas saturadas com sais.
Sólidos orgânicos
Deixando de fora exceções como os sais orgânicos, a maioria dos sólidos, principalmente os orgânicos, não são eletrólitos. É aqui que o açúcar entra novamente e toda a vasta família de carboidratos.
Entre os sólidos não eletrolíticos, podemos citar o seguinte:
-As gorduras
-Alcanos de alta massa molecular
-Rubbers
-Espuma de poliestireno
- Resinas fenólicas
-Plásticos em geral
-Antraceno
-Cafeína
-Celulose
-Benzofenona
- Cristais de mel
-Asfalto
-Urea
Comentário final
Como comentário final, será feito um resumo final das características gerais de um não eletrólito: são compostos covalentes, predominantemente não polares, embora com várias exceções polares, como açúcar e gelo; Podem ser gasosos, líquidos ou sólidos, desde que não possuam íons ou os gerem quando dissolvidos em solvente adequado.
Referências
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). CENGAGE Learning.
- Toppr. (s.f.). Eletrólitos e não eletrólitos. Recuperado de: toppr.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (11 de fevereiro de 2020). Definição de não eletrólitos em química. Recuperado de: Thoughtco.com
- The Sevier B.V. (2020). Não eletrólitos. ScienceDirect. Recuperado de: sciencedirect.com
- Bobos. (2020). Como distinguir eletrólitos de não eletrólitos. Recuperado de: dummies.com