Kas suhkur võib elektrit juhtida?

Sisu

Kas suhkur võib elektrit edastada?
Suhkru molekuli keemia
Veesuhkur – kas on vabu ioone?
Kas suhkur juhib vees elektrit?
Tahkisuhkur – kas see juhib elektrit?

Kui kujutate ette materjali, mis võib elektrit juhtida, ei tule suhkur tavaliselt esimesena meelde, kuid tõde võib teid üllatada.

Suhkrut kasutatakse paljudes toiduainetes, sealhulgas kookides ja šokolaadis. See moodustab suhkru lahuse vees ja dissotsieerub kergesti. Kuid paljud inimesed pole ikka veel kindlad, kas suhkrulahus edastab elektrit või mitte, kuigi me kõik teame, et elektrolüütide lahused, näiteks NaCl vesilahus, seda teevad. Kogenud elektrikuna, kellel on kirg keemia vastu, käsitlen seda teemat ja sellega seotud teemasid selles juhendis.

Lühikokkuvõte: Suhkrulahus ei juhi elektrit. Elektri edastamiseks vajalikke vabu ioone suhkrulahuses ei ole. Kovalentsed sidemed hoiavad suhkrumolekule koos, takistades nende dissotsieerumist vees leiduvatest vabadest ioonidest. Kuna see ei lahusta vabu ioone nagu elektrolüüdilahus, toimib suhkrulahus isolaatorina.

Allpool viin läbi põhjaliku analüüsi.

Kas suhkur võib elektrit edastada?

Vastus on EI, suhkrulahus ei juhi elektrit.

Põhjus: Elektri edastamiseks vajalikke vabu ioone suhkrulahuses ei ole. Kovalentsed sidemed hoiavad suhkrumolekule koos, nii et need ei eraldu vees liikuvatest ioonidest. Suhkrulahus on isolaator, sest erinevalt elektrolüüdi lahusest ei eralda see vabu ioone.

Suhkru molekuli keemia

Valem: C₁₂H₂₂O₁₁

12 süsinikuaatomit, 22 vesinikuaatomit ja 11 hapnikuaatomit moodustavad suhkruna tuntud orgaanilise molekuli. Suhkru keemiline valem on: C₁₂H₂₂O₁₁. Seda nimetatakse ka sahharoosiks.

Komplekssuhkrutel sahharoosil, laktoosil ja maltoosil on ühine keemiline valem – C₁₂H₂₂O₁₁

Üks kemikaal, mida nimetatakse suhkruks, on sahharoos. Suhkruroog on kõige levinum sahharoosi allikas.

Sideme tüüp - kovalentne

Kovalentsed sidemed ühendavad süsiniku (C), vesiniku (H) ja hapniku (O) aatomeid.

Veesuhkur – kas on vabu ioone?

Suhkrulahus saadakse suhkru sisestamisel (H₂O) vesi ja segada hoolikalt. Suhkru- ja veemolekulid sisaldavad hüdroksüülrühmi (-OH). Seega seovad vesiniksidemed suhkrumolekule.

Suhkru molekulid ei dissotsieeru, seega kovalentne side suhkru molekulides ei katke. Ja molekulide ja vee vahel tekivad ainult uued vesiniksidemed.

Tulemusena suhkrumolekulide vahel puudub elektronide ülekanne. Iga elektron jääb oma molekulaarstruktuuri külge kinni. Selle tulemusena ei sisalda suhkrulahus vabu ioone, mis võiksid elektrit juhtida.

Kas suhkur juhib vees elektrit?

Elektrolüütilises lahuses olev elektrolüüt, nagu NaCl ja KCl, sisaldab ioonset sidet. Need lahustuvad kiiresti vabadeks liikuvateks ioonideks, kui neid lisatakse (H₂O) vesi, mis võimaldab neil lahusest läbi liikuda ja elektrit juhtida.

Kuni suhkrumolekulid on neutraalsed, on elektrolüüdid laetud.

Tahkisuhkur – kas see juhib elektrit?

Süsiniku-, vesiniku- ja hapnikuaatomid suhkrus, mille keemiline valem on C₁₂H₂₂O₁₁, on ühendatud kovalentsete sidemetega nagu ülal.

Kuna suhkrumolekulid on neutraalsed, siis kui asetame suhkrukristallile (tahkele) elektripinge, siis elektronid sellest läbi ei liigu. Ka kovalentsetel sidemetel on kahe aatomi vahel sama laengujaotus.
Elektron jääb paigale ja suhkrumolekul toimib isolaatorina, kuna ühend on mittepolaarne.
Elektrivoolu läbimiseks on vajalikud vabad ioonid, mis toimivad elektrikandjatena. Ilma liikuvate ioonideta on võimatu juhtida elektrivoolu läbi keemilise kompleksi.

Kõiki kemikaale, mis võivad vees lahustuda või dissotsieeruda ilma ioone vabastamata, nimetatakse mitteelektrolüüdiks. Elektrit ei saa juhtida vesilahuses olev mitteelektrolüütne materjal.

Heitke pilk mõnele meie artiklile allpool.