الیکٹرولائٹ کیا ہے؟
وہ مادے جن میں برقی رو کی وجہ آئنوں کی حرکت ہوتی ہے، یعنی آئنک چالکتاالیکٹرولائٹس کہا جاتا ہے. الیکٹرولائٹس کا تعلق دوسری قسم کے کنڈکٹرز سے ہے، کیونکہ ان میں موجود کرنٹ کا تعلق کیمیائی عمل سے ہے، نہ کہ صرف الیکٹران کی حرکت سے، جیسا کہ دھاتوں میں ہوتا ہے۔
محلول میں موجود ان مادوں کے مالیکیولز الیکٹرولائٹک انحطاط کے قابل ہوتے ہیں، یعنی جب وہ مثبت طور پر چارج شدہ (کیشنز) اور منفی چارج شدہ (ایونز) آئنوں میں تحلیل ہو جاتے ہیں تو وہ گل جاتے ہیں۔ ٹھوس الیکٹرولائٹس، آئنک پگھل، اور الیکٹرولائٹ حل فطرت میں پایا جا سکتا ہے. سالوینٹس کی قسم پر منحصر ہے، الیکٹرولائٹس آبی اور غیر آبی ہیں، ساتھ ہی ایک خاص قسم - پولی الیکٹرولائٹس۔
آئنوں کی قسم پر منحصر ہے جس میں پانی میں تحلیل ہونے پر مادہ گل جاتا ہے، بغیر H + اور OH- آئنوں کے الیکٹرولائٹس (نمک الیکٹرولائٹس)، H + آئنوں (تیزاب) کی کثرت کے ساتھ الیکٹرولائٹس اور OH- آئنوں کی برتری کے ساتھ الیکٹرولائٹس ( بیس) کو الگ تھلگ کیا جاسکتا ہے۔
اگر الیکٹرولائٹ مالیکیولز کی تقسیم کے دوران مثبت اور منفی آئنوں کی مساوی تعداد بنتی ہے، تو ایسے الیکٹرولائٹ کو سڈول کہا جاتا ہے۔یا غیر متناسب اگر محلول میں مثبت اور منفی آئنوں کی تعداد ایک جیسی نہ ہو۔ سڈول الیکٹرولائٹس کی مثالیں - KCl - 1,1-valent الیکٹرولائٹ اور CaSO4 - 2,2-ویلنٹ الیکٹرولائٹ۔ غیر متناسب الیکٹرولائٹ کا ایک نمائندہ ہے، مثال کے طور پر، H2TAKA4 — ایک 1,2-ویلنٹ الیکٹرولائٹ۔
تمام الیکٹرولائٹس کو تقریباً مضبوط اور کمزور میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، ان کے الگ ہونے کی صلاحیت کے لحاظ سے۔ کمزور محلول میں مضبوط الیکٹرولائٹس تقریباً مکمل طور پر آئنوں میں گل جاتی ہیں۔ ان میں بڑی تعداد میں غیر نامیاتی نمکیات، کچھ تیزاب اور آبی محلول میں موجود بیسز یا اعلی انحطاط کی طاقت والے سالوینٹس، جیسے الکوحل، کیٹونز یا امائیڈز شامل ہیں۔
کمزور الیکٹرولائٹس صرف جزوی طور پر گل جاتی ہیں اور غیر منقسم مالیکیولز کے ساتھ متحرک توازن میں ہوتی ہیں۔ ان میں بڑی تعداد میں نامیاتی تیزاب کے ساتھ ساتھ سالوینٹس میں بہت سے اڈے بھی شامل ہیں۔
انحطاط کی ڈگری کئی عوامل پر منحصر ہے: درجہ حرارت، ارتکاز اور سالوینٹ کی قسم۔ لہذا، ایک ہی الیکٹرولائٹ مختلف درجہ حرارت پر، یا ایک ہی درجہ حرارت پر لیکن مختلف سالوینٹس میں، مختلف ڈگریوں سے الگ ہو جائیں گے۔
چونکہ الیکٹرولائٹک انحطاط، تعریف کے مطابق، حل میں بڑی تعداد میں ذرات پیدا کرتا ہے، اس لیے یہ الیکٹرولائٹس اور مختلف اقسام کے مادوں کے محلول کی طبعی خصوصیات میں نمایاں فرق کا باعث بنتا ہے: آسموٹک دباؤ بڑھتا ہے، سالوینٹ کی پاکیزگی کے سلسلے میں منجمد درجہ حرارت میں تبدیلی آتی ہے۔ اور دوسرے.
الیکٹرولائٹ آئن اکثر الیکٹرو کیمیکل عملوں اور کیمیائی رد عمل میں آزاد حرکی اکائیوں کے طور پر حصہ لیتے ہیں، محلول میں موجود دیگر آئنوں سے آزاد: الیکٹرولائٹ میں ڈوبے ہوئے الیکٹروڈز پر، جب کرنٹ الیکٹرولائٹ سے گزرتا ہے، تو آکسیڈیشن میں کمی کا رد عمل ہوتا ہے، اس کی مصنوعات جو الیکٹرولائٹ کمپوزیشن میں شامل کیے جاتے ہیں۔
اس طرح، الیکٹرولائٹس مادوں کے پیچیدہ نظام ہیں جن میں آئن، سالوینٹ مالیکیول، غیر منقطع محلول مالیکیول، آئن جوڑے اور بڑے مرکبات شامل ہیں۔ اس لیے، الیکٹرولائٹس کی خصوصیات کا تعین کئی عوامل سے کیا جاتا ہے: آئن مالیکیولر اور آئن آئن کے تعامل کی نوعیت، تحلیل شدہ ذرات کی موجودگی میں سالوینٹس کی ساخت میں تبدیلی وغیرہ۔
قطبی الیکٹرولائٹس کے آئنز اور مالیکیول ایک دوسرے کے ساتھ بہت فعال طور پر تعامل کرتے ہیں، جو حل کرنے کے ڈھانچے کی تشکیل کا باعث بنتا ہے، جس کا کردار آئنوں کے سائز میں کمی اور ان کے توازن میں اضافے کے ساتھ زیادہ اہم ہو جاتا ہے۔ سالوینٹ انرجی سالوینٹ مالیکیولز کے ساتھ الیکٹرولائٹ آئنوں کے تعامل کا ایک پیمانہ ہے۔
الیکٹرولائٹس، ان کے ارتکاز کے لحاظ سے، یہ ہیں: پتلا حل، عارضی اور مرتکز۔ پتلا محلول ساخت میں خالص سالوینٹ سے ملتے جلتے ہیں، لیکن موجود آئن اپنے اثر سے اس ڈھانچے میں خلل ڈالتے ہیں۔ مضبوط الیکٹرولائٹس کے اس طرح کے کمزور حل آئنوں کے درمیان الیکٹرو اسٹاٹک تعامل کی وجہ سے خصوصیات میں مثالی حل سے مختلف ہیں۔
ارتکاز کا منتقلی علاقہ آئنوں کے اثر و رسوخ کی وجہ سے سالوینٹس کی ساخت میں نمایاں تبدیلی کی خصوصیت رکھتا ہے۔اس سے بھی زیادہ ارتکاز پر، زیادہ تر سالوینٹ مالیکیول آئنوں کے ساتھ سالویشن ڈھانچے میں حصہ لیتے ہیں، اس طرح سالوینٹس کی کمی پیدا ہوتی ہے۔
مرتکز محلول میں آئنک پگھلنے یا کرسٹل لائن سالویٹ کے قریب ایک ڈھانچہ ہوتا ہے، جس کی خصوصیت اعلی ترتیب اور آئنک ڈھانچے کی یکسانیت سے ہوتی ہے۔ یہ آئنک ڈھانچے پیچیدہ تعاملات کے ذریعے ایک دوسرے کے ساتھ اور پانی کے مالیکیولز کے ساتھ بندھے ہوئے ہیں۔
ان کی خصوصیات کے اعلی درجہ حرارت اور کم درجہ حرارت والے علاقوں کے ساتھ ساتھ اعلی اور نارمل دباؤ والے علاقے الیکٹرولائٹس کی خصوصیت ہیں۔ جیسے جیسے دباؤ یا درجہ حرارت بڑھتا ہے، سالوینٹس کی داڑھ کی ترتیب کم ہوتی جاتی ہے اور محلول کی خصوصیات پر ایسوسی ایٹیو اور سولیشن اثرات کا اثر کمزور پڑ جاتا ہے۔ اور جب درجہ حرارت پگھلنے کے نقطہ سے نیچے گر جاتا ہے، تو کچھ الیکٹرولائٹس شیشے والی حالت میں چلی جاتی ہیں۔ اس طرح کے الیکٹرولائٹ کی ایک مثال LiCl کا ایک آبی محلول ہے۔
آج، الیکٹرولائٹس ٹیکنالوجی اور حیاتیات کی دنیا میں خاص طور پر اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ حیاتیاتی عمل میں، الیکٹرولائٹس غیر نامیاتی اور نامیاتی ترکیب کے لیے ایک ذریعہ کے طور پر کام کرتی ہیں، اور ٹیکنالوجی میں الیکٹرو کیمیکل پیداوار کی بنیاد کے طور پر۔
الیکٹرولائسز، الیکٹروکیٹالیسس، دھاتوں کا سنکنرن، الیکٹرو کرسٹلائزیشن - یہ مظاہر بہت سی جدید صنعتوں میں خاص طور پر توانائی اور ماحولیاتی تحفظ کے حوالے سے اہم مقامات پر قابض ہیں۔
بھی دیکھو: پانی کے برقی تجزیہ کے ذریعے ہائیڈروجن کی پیداوار - ٹیکنالوجی اور آلات