Hausaufgabe Chemie kleine Hilfe bitte?

3 Antworten

Von Experte Picus48 bestätigt
DedeM
Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer
Chemie
19.12.2021, 18:49

Moin,

na, überlege doch Mal. Was versteht man unter „elektrischem Stromfluss”? - Eben! Der kommt zustande, wenn es BEWEGLICHE Ladungsträger gibt.

Und wie ist das nun in einem Salzkristall? - Genau! Dort ziehen sich die entgegengesetzt geladenen Ionen aus allen Raumrichtungen gegenseitig an und umringen sich so lange, wie sie Platz um ein Gegenion finden. Irgendwann sind nämlich so viele gleich geladene Ionen um ein Gegenion versammelt, dass sie sich gegenseitig und vor allem andere gleich geladene Ionen auf Abstand halten.

Am Ende entsteht ein riesiges dreidimensionales Netz aus entgegengesetzt geladenen Ionen, das sogenannte Ionengitter. In diesem Ionengitter haben aber alle Ionen (Kationen und Anionen) einen festen Platz. Sie sind sozusagen fixiert, also alles andere als beweglich!

Darum leiten Salzkristalle elektrischen Strom nicht. Sie sind Isolatoren!

ABER: Wenn du ein Salz schmilzt (also eine Salzschmelze herstellst), lösen sich die Ionen aus dem Ionengitter und werden beweglich. Darum leiten Salzschmelzen elektrischen Strom ziemlich gut.

Noch besser geht das, wenn du Salze in Lösung bringst (also zum Beispiel mit Wasser vermischst). Wenn das Salz wasserlöslich ist, bekommst du auch in der Salzlösung frei bewegliche Ionen (die von einer Hülle aus Wassermolekülen umgeben sind). Entscheidend ist aber auch hier, dass du frei bewegliche Ladungsträger hast, die den elektrischen Strom transportieren können.

Fazit:

Feste Salze sind Isolatoren, weil sie zwar aus Ionen aufgebaut sind, diese Ionen aber festgelegte Plätze im Ionengitter einnehmen, so dass keine beweglichen Ladungsträger vorhanden sind, die für einen Stromtransport sorgen könnten.

Salzschmelzen oder Salzlösungen enthalten dagegen frei bewegliche Ionen (Ladungsträger) und können deshalb ziemlich gut elektrischen Strom transportieren. Sie sind sekundär leitfähig!

LG von der Waterkant
Chrix2107 
Fragesteller
 19.12.2021, 18:53

ich hab noch nie sooo eine lange Antwort erhalten

Vielen Vielen Danke auf jedenfall dafür!!!

das wird mir einiges weiterhelfen!

ich weiß ehrlichgesagt nicht wie ich mich dafür richtig bedanken soll!

Daaaanke! :)

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Picus48
Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer
Chemie
19.12.2021, 19:17

Der Begriff "sekundärer Leiter" ist mir im Zusammenhang mit Ionen bisher nicht untergekommen. Aber man kann folgende Punkte dazu feststellen:

  1. Ionen sind geladene Teilchen (ionisierte Atome oder Moleküle).
  2. In Festkörpern befinden sich die Ionen unbeweglich an bestimmten Positionen und bilden ein Ionengitter. Hier heißt unbeweglich, dass sie nicht in der Lage sind, ihre Positionen im Gitter zu verlassen. Schwingungen oder Rotationen um einen Festpunkt sind möglich.
  3. Aus diesem Grund können die festen Salze keinen Strom leiten, da elektrischer Strom voraussetzt, dass Ladungsträger vorhanden sind (erfüllt), die beweglich sind (nicht erfüllt).
  4. Werden die Salze geschmolzen oder in Wasser oder einem anderen Lösungsmittel gelöst, wird das Ionengitter zerstört und die Ionen (positive Kationen und negative Anionen) werden frei beweglich. Sie werden dann beim Anlegen eines elektrischen Feldes beschleunigt, und wandern, daher auch der Name "Ionen", der sich vom Griechischen "wandern" ableitet.
  5. Salze sind spröde, weil sich im Ionengitter Anionen und Kationen "paarweise" gegenüberstehen. Die üben eine anziehende Coulomb-Kraft aufeinander aus und halten das Gitter so zusammen. Wirkt nun eine Kraft von außen auf das Gitter, so verschieben sich die Ionen und es kommt zu der Situation, dass sich einerseits die Anionen gegenüberstehen und andererseits die Kationen. Das hat abstoßende Kräfte zur Folge und das Gitter bröselt daher auseinander.