Voiko sokeri johtaa sähköä?

Kun kuvittelet materiaalin, joka voi johtaa sähköä, sokeri ei yleensä tule ensimmäisenä mieleen, mutta totuus saattaa yllättää sinut.

Sokeria käytetään monissa elintarvikkeissa, mukaan lukien kakut ja suklaa. Se muodostaa sokeriliuoksen vedessä ja hajoaa helposti. Mutta monet ihmiset eivät vieläkään ole varmoja siitä, siirtääkö sokeriliuos sähköä vai ei, vaikka me kaikki tiedämme, että elektrolyyttiliuokset, kuten NaCl:n vesiliuos, välittävät. Kokeneena sähköasentajana, jolla on intohimo kemiaan, käsittelen tätä aihetta ja siihen liittyviä aiheita tässä oppaassa.

Lyhyt yhteenveto: Sokeriliuos ei johda sähköä. Sähkön kuljettamiseen tarvittavia vapaita ioneja ei ole sokeriliuoksessa. Kovalenttiset sidokset pitävät sokerimolekyylejä yhdessä estäen niitä dissosioitumasta vedessä olevista vapaista ioneista. Koska se ei liuota vapaita ioneja kuten elektrolyyttiliuos, sokeriliuos toimii eristeenä.

Teen alla perusteellisen analyysin.

Voiko sokeri siirtää sähköä?

Vastaus on EI, sokeriliuos ei johda sähköä.

syy: Sokeriliuoksessa ei ole sähkön kuljettamiseen tarvittavia vapaita ioneja. Kovalenttiset sidokset pitävät sokerimolekyylejä yhdessä, jotta ne eivät irtoa vedessä olevista liikkuvista ioneista. Sokeriliuos on eriste, koska toisin kuin elektrolyyttiliuos, se ei hajoa vapaita ioneja.

Sokerimolekyylin kemia

Kaava: C₁₂H₂₂O₁₁

12 hiiliatomia, 22 vetyatomia ja 11 happiatomia muodostavat orgaanisen molekyylin, joka tunnetaan nimellä sokeri. Sokerilla on kemiallinen kaava: C₁₂H₂₂O₁₁. Sitä kutsutaan myös sakkaroosiksi.

Monimutkaisilla sokereilla sakkaroosilla, laktoosilla ja maltoosilla on yhteinen kemiallinen kaava - C₁₂H₂₂O₁₁

Yksi kemikaali nimeltä sokeri on sakkaroosi. Sokeriruoko on yleisin sakkaroosin lähde.

Sidostyyppi - kovalenttinen

Kovalenttiset sidokset yhdistävät hiili- (C), vety- (H) ja happiatomeja (O).

Vesisokeri - onko vapaita ioneja?

Sokeriliuos saadaan lisäämällä sokeria (H₂O) vettä ja sekoita huolellisesti. Sokeri- ja vesimolekyylit sisältävät hydroksyyliryhmiä (-OH). Siten vetysidokset sitovat sokerimolekyylejä.

Sokerimolekyylit eivät hajoa, joten sokerimolekyylien kovalenttinen sidos ei katkea. Ja vain uusia vetysidoksia muodostuu molekyylien ja veden välille.

Tämän seurauksena sokerimolekyylien välillä ei tapahdu elektronien siirtoa. Jokainen elektroni pysyy kiinnittyneenä molekyylirakenteeseensa. Tämän seurauksena sokeriliuos ei sisällä vapaita ioneja, jotka voisivat johtaa sähköä.

Johtaako sokeri vedessä sähköä?

Elektrolyyttiliuoksessa oleva elektrolyytti, kuten NaCl ja KCl, sisältää ionisidoksen. Ne liukenevat nopeasti vapaiksi liikkuviksi ioneiksi, kun niitä lisätään (H₂O) vettä, jolloin ne voivat liikkua liuoksen läpi ja johtaa sähköä.

Niin kauan kuin sokerimolekyylit ovat neutraaleja, elektrolyytit ovat varautuneita.

Solid-state-sokeri - johtaako se sähköä?

Sokerin hiili-, vety- ja happiatomit, joilla on kemiallinen kaava C₁₂H₂₂O₁₁, on yhdistetty kovalenttisilla sidoksilla kuten edellä.

• Koska sokerimolekyylit ovat neutraaleja, jos asetamme sähköjännitteen sokerikiteelle (kiinteälle), elektronit eivät liiku sen läpi. Kovalenttisilla sidoksilla on myös sama varausjakauma kahden atomin välillä.
• Elektroni pysyy paikallaan ja sokerimolekyyli toimii eristeenä, koska yhdiste on ei-polaarinen.
• Vapaita ioneja, jotka toimivat sähkön kantajina, tarvitaan sähkövirran kulkemiseen. On mahdotonta johtaa sähkövirtaa kemiallisen kompleksin läpi ilman liikkuvia ioneja.

Kaikki kemikaalit, jotka voivat liueta tai dissosioitua veteen vapauttamatta ioneja, tunnetaan ei-elektrolyytinä. Vesiliuoksessa oleva ei-elektrolyyttimateriaali ei voi johtaa sähköä.

Tutustu alla oleviin artikkeleihimme.

• Sakkaroosi johtaa sähköä
• Typpi johtaa sähköä
• Johtaako WD40 sähköä?

Video linkki

Sokerin kemiallinen kaava