Номер 102, страница 30 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

102. Какие частицы переносят электрический заряд при протекании электрического тока в металлах? Есть ли такие частицы в чистой воде, в твёрдом хлориде натрия? Кратко поясните, хорошо ли проводят эти вещества электрический ток и почему.

В металлах

При протекании электрического тока в металлах носителями заряда являются свободные электроны. Атомы металла, образуя кристаллическую решётку, обобществляют свои валентные электроны. Эти электроны образуют так называемый «электронный газ» и могут свободно перемещаться по всему объёму металла. Под действием внешнего электрического поля эти электроны начинают упорядоченно двигаться, создавая электрический ток. Благодаря высокой концентрации свободных электронов металлы являются очень хорошими проводниками.

Ответ: В металлах заряд переносят свободные электроны. Металлы хорошо проводят электрический ток, так как в них очень высокая концентрация свободных носителей заряда.

В чистой воде

В чистой (дистиллированной) воде свободных носителей заряда практически нет. Молекулы воды ($H_2O$) электрически нейтральны. Происходит очень слабая автоионизация воды по схеме $H_2O \rightleftharpoons H^+ + OH^-$, в результате которой образуется ничтожно малое количество ионов водорода ($H^+$) и гидроксид-ионов ($OH^-$). Их концентрация недостаточна для обеспечения значимой электропроводности. Поэтому чистая вода является диэлектриком (очень плохим проводником).

Ответ: В чистой воде практически отсутствуют свободные заряженные частицы. Она очень плохо проводит электрический ток из-за крайне низкой концентрации ионов.

В твёрдом хлориде натрия

Твёрдый хлорид натрия ($NaCl$) — это вещество с ионной кристаллической решёткой. Она состоит из положительно заряженных ионов натрия ($Na^+$) и отрицательно заряженных ионов хлора ($Cl^-$). Несмотря на наличие заряженных частиц (ионов), в твёрдом состоянии они жёстко зафиксированы в узлах решётки и не могут свободно перемещаться. Поскольку для возникновения тока необходимо направленное движение заряженных частиц, твёрдый хлорид натрия не проводит электрический ток и является изолятором.

Ответ: В твёрдом хлориде натрия нет подвижных носителей заряда. Он не проводит электрический ток, так как составляющие его ионы не могут перемещаться.