La disolución de sal en agua posee una característica particular: conduce la corriente eléctrica (la disolución de azúcar no conduce la corriente eléctrica porque no genera partículas con carga eléctrica). Al disolverse los cristales de sal que tienen forma cúbica, producen partículas diminutas con carga eléctrica (llamadas iones) positivas como el sodio (Na+) y negativas como el cloro (Cl–). Estas partículas se distribuyen entre las moléculas de agua y debido a que son incoloras en disolución acuosa como la sal común y el azúcar no se perciben a simple vista, y se asemejan al agua natural. En cuanto al agua destilada, ésta no contiene sales disueltas (es químicamente pura), por lo que tampoco conduce la corriente eléctrica.

 

 LOS ELECTRÓLITOS

Un electrólito es una disolución que conduce la electricidad y se dividen en:

  • Fuertes

Ácidos

Bases o hidróxidos

Sales

Ácido nítrico (HNO3)

Hidróxido de potasio o potasa (KOH)

Nitrato de potasio (KNO3)

Ácido sulfúrico (H2SO4)

Hidróxido de sodio o sosa (NaOH)

Cloruro de potasio (KCl)

Ácido clorhídrico (HCl)

 

Cloruro de sodio (NaCl)

  • Débiles (cuya disociación es poca, alrededor del 10%, y por consiguiente conducen con dificultad la electricidad) es el ácido acético (vinagre): CH3COOH

     Los no electrólitos son compuestos que no generan iones al disolverse; por ejemplo:

  • O2 (molécula de oxígeno)
  • Glucosa (azúcar)
  • Alcohol (etanol): CH3CH2OH

     Ionización es el proceso por el cual se producen iones. Existen diferentes métodos para formarlos, ya sea a partir de átomos o moléculas; generalmente, los compuestos de enlace iónico forman disoluciones electrolíticas.

 

 ARRHENIUS Y LOS ELECTRÓLITOS

En 1881, antes de cumplir 22 años, el destacado químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927), había realizado muchos experimentos para medir la conductividad eléctrica de las diferentes disoluciones. Dos años después midió la conductividad de varias disoluciones en diferentes concentraciones. En 1884 en su tesis doctoral, sustentó su teoría sobre la disociación electrolítica, que le valió ser galardonado con el premio Nobel de Química en 1903.

     La teoría de Arrhenius se puede resumir como sigue:

  • Las disoluciones de electrólitos contienen iones.
  • Los electrólitos se separan o disocian en iones cuando se colocan en agua.
  • Los iones son responsables de la conducción de la corriente eléctrica (flujo de electrones) a través de una disolución electrolítica.
  • La conductividad de una disolución electrolítica depende del grado de concentración de los iones del electrólito que hay en dicha disolución.

     Las disoluciones de electrólitos son malas conductoras de corriente eléctrica, comparadas con los conductores metálicos (sólidos) como oro (Au), plata (Ag) y cobre (Cu).

 

 CATIONES Y ANIONES

Arrhenius propuso que los electrólitos en contacto con agua forman una disolución con iones positivos y negativos que se encuentran en equilibrio y pueden conducir la electricidad; por ejemplo:

  • El cloruro de sodio (NaCl), al disolverse en agua, se disocia en un catión sodio (Na+) y en un anión cloruro (Cl–).

      Los signos + y – y los números superíndices, indican el tipo y número de carga que tiene cada ion.

     El cloruro de potasio (KCl), al disolverse en agua se disocia en un catión potasio (K+ ) y en un anión cloruro (Cl–).

      Un ejemplo de la formación de un compuesto iónico por medio de cationes y aniones es:

      En el caso que a continuación se ejemplifica, el aluminio tiene tres cargas positivas y el azufre dos cargas negativas; por tanto, se necesita la presencia de dos iones de aluminio y tres iones de azufre para que el compuesto quede eléctricamente neutro. La fórmula química queda así:

      En esta tabla se incluyen los cationes y aniones más comunes en la formación de compuestos.

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