Կարո՞ղ է շաքարը էլեկտրական հոսանք փոխանցել:

Երբ պատկերացնում եք մի նյութ, որը կարող է էլեկտրահաղորդել, շաքարը սովորաբար առաջին բանը չէ, որ գալիս է ձեր մտքին, բայց ճշմարտությունը կարող է զարմացնել ձեզ:

Շաքարն օգտագործվում է բազմաթիվ մթերքների, այդ թվում՝ տորթերի և շոկոլադի մեջ: Այն ջրի մեջ կազմում է շաքարի լուծույթ և հեշտությամբ տարանջատվում։ Բայց շատերը դեռևս վստահ չեն՝ շաքարի լուծույթը փոխանցում է էլեկտրաէներգիա, թե ոչ, թեև մենք բոլորս գիտենք, որ էլեկտրոլիտային լուծույթները, ինչպիսին է NaCl-ի ջրային լուծույթը, դա փոխանցում է: Որպես քիմիայի հանդեպ կիրք ունեցող փորձառու էլեկտրիկ, ես կանդրադառնամ այս թեմային և հարակից թեմաներին այս ուղեցույցում:

Համառոտ ամփոփում. Շաքարի լուծույթը էլեկտրական հոսանք չի փոխանցում: Էլեկտրականություն տեղափոխելու համար անհրաժեշտ ազատ իոնները չկան շաքարի լուծույթում։ Կովալենտային կապերը միասին պահում են շաքարի մոլեկուլները՝ թույլ չտալով նրանց տարանջատվել ջրի ազատ իոններից։ Քանի որ այն չի լուծում ազատ իոնները, ինչպես դա անում է էլեկտրոլիտային լուծույթը, շաքարային լուծույթը գործում է որպես մեկուսիչ:

Ստորև ես կանցկացնեմ խորը վերլուծություն.

Կարո՞ղ է շաքարավազը էլեկտրաէներգիա փոխանցել:

Պատասխանը ՈՉ է, շաքարի լուծույթը հոսանք չի անցկացնում։

Պատճառը. Էլեկտրականություն տեղափոխելու համար անհրաժեշտ ազատ իոնները չկան շաքարի լուծույթում։ Կովալենտային կապերը միասին պահում են շաքարի մոլեկուլները, որպեսզի դրանք չտարանջատվեն ջրի շարժական իոններից: Շաքարի լուծույթը մեկուսիչ է, քանի որ, ի տարբերություն էլեկտրոլիտային լուծույթի, այն չի տարանջատում ազատ իոնները:

Շաքարի մոլեկուլի քիմիա

Բանաձև՝ C₁₂H₂₂O₁₁

12 ածխածնի ատոմ, 22 ջրածնի ատոմ և 11 թթվածնի ատոմ կազմում են օրգանական մոլեկուլը, որը հայտնի է որպես շաքար։ Շաքարն ունի քիմիական բանաձև. C₁₂H₂₂O₁₁. Այն նաև կոչվում է սախարոզա։

Սախարոզա, կաթնաշաքար և մալտոզա բարդ շաքարներ ունեն ընդհանուր քիմիական բանաձև. C₁₂H₂₂O₁₁

Շաքար կոչվող քիմիական միացությունը սախարոզն է: Շաքարեղեգը սախարոզայի ամենատարածված աղբյուրն է:

Կապի տեսակը՝ կովալենտ

Կովալենտային կապերը կապում են ածխածնի (C), ջրածնի (H) և թթվածնի (O) ատոմները։

Ջրի շաքար - կա՞ն ազատ իոններ:

Շաքարի լուծույթ է ստացվում՝ շաքարավազը ներմուծելով (H₂O) ջուր և մանրակրկիտ խառնել: Շաքարի և ջրի մոլեկուլները պարունակում են հիդրօքսիլ խմբեր (-OH): Այսպիսով, ջրածնային կապերը կապում են շաքարի մոլեկուլները:

Շաքարի մոլեկուլները չեն տարանջատվում, ուստի շաքարի մոլեկուլներում կովալենտային կապը չի կոտրվել։ Իսկ մոլեկուլների և ջրի միջև առաջանում են միայն նոր ջրածնային կապեր։

Որպես հետեւանք, շաքարի մոլեկուլների միջև էլեկտրոնների փոխանցում չկա. Յուրաքանչյուր էլեկտրոն մնում է կցված իր մոլեկուլային կառուցվածքին: Արդյունքում շաքարի լուծույթը չի պարունակում ազատ իոններ, որոնք կարող են էլեկտրական հոսանք անցկացնել:

Արդյո՞ք շաքարը էլեկտրական հոսանք է անցկացնում ջրի մեջ:

Էլեկտրոլիտը էլեկտրոլիտային լուծույթում, ինչպես NaCl-ը և KCl-ը, պարունակում է իոնային կապ: Նրանք արագորեն լուծվում են ազատ շարժական իոնների մեջ, երբ ավելացվում են (H₂O) ջուր, որը թույլ է տալիս նրանց շարժվել լուծույթով և անցկացնել էլեկտրական հոսանք:

Քանի դեռ շաքարի մոլեկուլները չեզոք են, էլեկտրոլիտները լիցքավորված են։

Պինդ վիճակի շաքարավազ - արդյո՞ք այն էլեկտրահաղորդում է:

Ածխածնի, ջրածնի և թթվածնի ատոմները շաքարի մեջ, որոնք ունեն քիմիական բանաձև C₁₂H₂₂O₁₁, կապված են վերևում նշված կովալենտային կապերով։

• Քանի որ շաքարի մոլեկուլները չեզոք են, եթե շաքարի բյուրեղի վրա էլեկտրական լարում դնենք (պինդ), էլեկտրոնները չեն շարժվի դրա միջով: Կովալենտային կապերը նույնպես ունեն նույն լիցքի բաշխումը երկու ատոմների միջև։
• Էլեկտրոնը մնում է անշարժ, իսկ շաքարի մոլեկուլը հանդես է գալիս որպես մեկուսիչ, քանի որ միացությունը ոչ բևեռ է:
• Էլեկտրական հոսանքի անցման համար անհրաժեշտ են ազատ իոններ, որոնք ծառայում են որպես հոսանքի կրիչներ։ Առանց շարժական իոնների անհնար է էլեկտրական հոսանք անցկացնել քիմիական համալիրի միջով։

Ցանկացած քիմիական նյութ, որը կարող է լուծվել կամ տարանջատվել ջրի մեջ՝ առանց իոնների ազատման, հայտնի է որպես ոչ էլեկտրոլիտ: Էլեկտրականություն չի կարող անցկացվել ոչ էլեկտրոլիտային նյութով ջրային լուծույթում:

Նայեք ստորև մեր հոդվածներից մի քանիսին:

• Սախարոզը փոխանցում է էլեկտրականություն
• Ազոտը հոսանք է փոխանցում
• Արդյո՞ք WD40-ը էլեկտրական հոսանք է անցկացնում:

Տեսանյութի հղում

Քիմիական բանաձև շաքարի համար