Contente
- TL; DR (muito longo; não leu)
- A estrutura da molécula de água
- Como o sal se dissolve
- Um eletrólito forte
A água é conhecida como solvente universal porque dissolve mais substâncias do que qualquer outro líquido. Isso é possível porque as moléculas de água carregam uma carga elétrica forte o suficiente para romper as ligações moleculares das substâncias que se dissolvem. Uma dessas substâncias é cloreto de sódio (NaCl) ou sal de mesa. Quando você coloca sal na água, os íons sódio e cloro se separam e se ligam a moléculas de água individuais. A solução resultante se torna um eletrólito, o que significa que é capaz de conduzir eletricidade.
TL; DR (muito longo; não leu)
A água consiste em moléculas polares que atraem íons sódio e cloro. A atração interrompe a estrutura cristalina do cloro de sódio e produz uma solução de íons livres conhecida como eletrólito.
A estrutura da molécula de água
Em vez de serem dispostos simetricamente em ambos os lados do átomo de oxigênio, os dois átomos de hidrogênio em uma molécula de água gravitam para as posições de 10 e 2 horas, bem como as orelhas de Mickey Mouses. A assimetria produz uma molécula polar com uma carga líquida positiva no lado do hidrogênio e negativa no lado do oxigênio. Essa polaridade não apenas torna a água um bom solvente, mas também é responsável por fenômenos como o aquecimento por microondas. Quando as microondas passam pela água, as moléculas polares se alinham com o campo de radiação e começam a vibrar. É o calor gerado por essas vibrações que aquece sua comida.
Como o sal se dissolve
O cloreto de sódio é um cristal iônico. Os íons de sódio carregam uma carga positiva, enquanto os íons de cloro carregam uma carga negativa, e os dois formam naturalmente uma estrutura de treliça. Quando você coloca sal na água, os íons positivos gravitam em direção aos lados negativos das moléculas de água, enquanto os íons negativos se movem em direção aos outros lados. Dessa maneira, cada molécula de água interrompe a estrutura da rede e o resultado é uma solução de íons livres suspensos na água.
A dissolução acontece mais rapidamente se você agitar a solução por agitação ou agitação, porque a adição de energia mecânica dispersa os íons livres e permite que mais moléculas de água não acopladas acessem o sal. A certa altura, a solução fica saturada, o que significa que todas as moléculas de água estão ligadas aos íons. Não haverá mais sal dissolvido em uma solução saturada.
Um eletrólito forte
Um eletrólito é uma solução na qual íons positivos, chamados ânions, e íons negativos, ou cátions, são capazes de se mover livremente. Devido a essa liberdade de movimento, um eletrólito pode conduzir eletricidade. Uma solução de cloreto de sódio é uma eletrólito forte porque todos os íons do sal se dissolvem - supondo que a solução não esteja saturada - e nenhuma molécula neutra de NaCl seja deixada para enfraquecer a condutância.
A capacidade da água salgada de conduzir eletricidade depende da concentração de íons sódio e cloro e da ausência de impurezas. Por exemplo, enquanto a água do mar pode conduzir eletricidade, a água do mar não conduz eletricidade, bem como água salina pura que tem a mesma concentração de sal porque a água do mar contém uma série de outros minerais e outras impurezas que atuam como isoladores elétricos.