염화나트륨(NaCl)은 고체 상태에서는 전기를 통하지 않지만, 수용액에서는 전기를 전도할 수 있는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 염화나트륨(NaCl)은 고체 상태에서는 전기를 통하지 않지만, 수용액에서는 전기를 전도할 수 있는 이유는 무엇인가요?
질문해주신 NaCl이 고체와 수용액에서 전기 전도성이 다른 이유는 이온의 자유로운 이동 여부와 관련이 있는데요, NaCl 고체는 이온 결정 구조를 형성하는데 이떄 Na⁺와 Cl⁻가 규칙적으로 배열되어 있으며, 서로 강하게 정전기적 인력으로 결합되어 있습니다. 전류 전도 조건은 전하를 띤 입자가 자유롭게 움직여야 하는데요, 고체 NaCl에서는 Na⁺와 Cl⁻가 격자에 고정되어 있어 움직일 수 없으므로 전류가 흐르지 않습니다.
이때 NaCl을 물에 넣으면, 물 분자의 극성 때문에 Na⁺와 Cl⁻이 격자에서 분리되어 용해되는데요, 이렇게 분리된 이온들은 물 속에서 자유롭게 이동할 수 있으며 자유롭게 움직이는 Na⁺와 Cl⁻이 전하를 운반함으로써 전류가 흐르게 됩니다. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
염화나트륨을 물에 녹인 수용액 안에는 염화나트륨이 서로 녹아 이온화 되어 있는 상태이기 때문에 전기가 통하게 됩니다.
고체 상태의 이온은 움직일 수 없습니다. 하지만 물에 녹아 수용액이 되면 물 h20 에 의해 수산화나트륨(nacl) 이 na+ 와 cl- 로 분해가 되어 물속에서 자유롭게 움직일 수 있는 상태가 되기 때문입니다.
nacl 수용액에 양극과 음극을 넣고 전기를 흐르게 하면 양이온과 음이온이 양극으로 이동하여 전하를 옮겨주게 됩니다. 전해질이라는 용어자체가 전기를 통하게 하는 물질 이라는 뜻 입니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)