De fascinerende wereld van zouten
Deze pagina dient als een goede inleiding voordat we dieper ingaan op ons onderzoek en de uitvoering daarvan.
Hier ontdekt u wat deze chemische verbindingen inhouden, hoe hun structuur geleidbaarheid mogelijk maakt en wat het verband is tussen de concentratie en de geleidbaarheid.
Veel (lees)plezier!
Wat zijn zouten eigenlijk?
Stoffen waarvan de moleculen zijn opgebouwd uit metaalatomen en niet-metaalatomen noem je zouten. Ze bestaan uit ionen, ionen zijn deeltjes met lading. Die lading krijgen ze doordat een metaalatoom elektronen kan afgeven aan een niet-metaalatoom.
Zo kan een ion dus negatief en positief geladen zijn, die bindingen die zo ontstaan noem je ionbindingen. Hoe sterk die bindingen zijn, hangt af van de grootte van de lading en de afstand tussen de ionen.
In de vaste fase vormen de ionen een regelmatige structuur van (afwisselend) positieve en negatieve ionen; een ionrooster. Er moeten evenveel positieve als negatieve ionen in een rooster zitten, dan is de zout 'neutraal'.
In de vloeibare fase komen ionen los van elkaar te liggen en kunnen ze langs elkaar heen bewegen.
Lees hieronder meer over de structuur en de geleidbaarheid
Het ionrooster van NaCl (microniveau)
Hoe kunnen ze geleiden?
Zouten kunnen in de vaste fase niet geleiden, maar in de vloeibare (en opgeloste) fase wel. Hoe dat zo?
Er zijn twee voorwaarden om stroom te geleiden. Ten eerste moet de stof geladen deeltjes bevatten, waaronder elektroden. Logisch toch? Dat hebben zouten toch?
Ten tweede moeten die deeltjes vrij kunnen bewegen in die stof. Hier zit de angel. In de vaste fase zitten ionen vast, in een rooster. De elektronen kunnen niet vrij bewegen. Maar wanneer zouten in de vloeibare fase zijn, komen de ionen los van elkaar en bewegen ze langs elkaar heen.
Hierdoor kan op macroniveau elektrische geleidbaarheid optreden.
Dus de structuur is enorm van belang.
Wat is dan het verband met de concentratie?
Hoe werkt het verband?
Om de volgende tabbladen beter te kunnen interpreteren, dit ter verduidelijking:
De mate waarin een zoutoplossing stroom geleidt, hangt samen met de concentratie van de (opgeloste) ionen.
Bij lage concentraties is die toename (bijna) lineair. U zou kunnen zeggen dat de geleidbaarheid recht evenredig is met de concentratie.
foto 1: strooien van Natriumchloride, ofwel keukenzout (macroniveau)
foto 2: elektrische stroomkring maken
foto 3: aan website werken