אלקטרוליט – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
סיום עבודה |
|||
שורה 1:
'''אלקטרוליט''' הוא כל חומר המכיל [[יון|יונים]] חופשיים ופועל כמדיום [[מוליכות חשמלית|מוליך חשמלי]]. בדרך כלל אלקטרוליטים הם יונים ב[[תמיסה]], ולכן ידועים גם בכינוי "תמיסות יוניות"; למרות זאת, קיימים גם אלקטרוליטים מותכים, ואלקטרוליטים [[מוצק]]ים, כמו [[פולימר]]ים מסוימים.
שורה 7 ⟵ 5:
האלקטרוליט יכול להיות מרוכז או מהול, בהתאם לריכוז היונים בתמיסה. אם חלק גדול מהמומס מתפרק בתמיסה ליונים חופשיים, האלקטרוליט "חזק"; אם רוב האלקטרוליט לא מתפרק - זהו אלקטרוליט "חלש". ניתן לנצל את תכונות האלקטרוליט בתהליכי [[אלקטרוליזה]], להפקת [[יסוד כימי|יסודות כימיים]] ו[[תרכובת|תרכובות]] כימיות בתמיסה.
==חשיבות פיזיולוגית==▼
ב[[פיזיולוגיה]], היונים האלקטרוליטיים העיקריים הם [[נתרן]] (<sup>+</sup>Na), [[אשלגן]] (<sup>+</sup>K), [[סידן]] (<sup>2+</sup>Ca), [[מגנזיום]] (<sup>2+</sup>Mg), [[כלוריד]] (<sup>-</sup>Cl), [[פוספט]] (PO<sub>4</sub><sup>-3</sup>), ו[[מימן קרבונט]] (<sup>-</sup>HCO<sub>3</sub>).▼
כל צורות החיים המפותחות זקוקות לאיזון אלקטרוליטים בין הסביבה הפנים-תאית לסביבה החוץ-תאית. בפרט חשובה השמירה על [[גרדיאנט אלקטרוכימי|גרדיאנט]] [[אוסמוזה|אוסמוטי]] מדויק של האלקטרוליטים. גרדיאנטים אלה מווסתים את ה[[הידרציה]] של הגוף, את [[חומציות]] ה[[דם]], ובעלי חשיבות עליונה לפעילות [[עצב]]ית ו[[שריר]]ית. התפתחו כמה מנגנונים לבקרה מדויקת על ריכוז האלקטרוליטים השונים.▼
אלקטרוליטים יכולים להכנס אל התא או לצאת ממנו בעזרת מבני [[חלבון]] מותאמים בממברנת התא, בשם [[תעלת יונים|תעלות יונים]]. לדוגמה, התכווצות שרירים תלויה בנוכחות יוני סידן, נתרן ואשלגן. אם רמות האלקטרוליטים הללו נמוכות מדי, השרירים עשויים להיות חלשים, או להתכווץ בצורה חזקה מדי.▼
הגוף מווסת את מאזן המלחים בעזרת [[הורמון|הורמונים]], כאשר ה[[כליות]] משמשות לסילוק עודפי יונים. בבני אדם, ה[[הומאוסטזה]] האלקטרוליטית מבוקרת בעזרת הורמונים כמו [[ADH]], [[אלדוסטרון]] ו[[PTH]] (הורמון המופרש על ידי ה[[פאראתירואיד]]). חוסר איזון אלקטרוליטי קיצוני, כמו זה שנגרם במצבי [[התייבשות]] או [[הרעלת מים]], עלול להוביל לסיבוכים [[לב]]ביים או [[עצב]]יים.▼
==מדידה==▼
מדידת אלקטרוליטים היא הליך אבחוני נפוץ, אותו מבצעים ב[[בדיקת דם]] או [[בדיקת שתן|שתן]] בעזרת כלים כמו [[אלקטרודה סלקטיבית]]. פיענוח הערכים המתקבלים תלוי מאוד בהיסטוריה הרפואית של הנבדק, ותלוי לעיתים קרובות בבדיקת תפקוד כליות. האלקטרוליטים הנמדדים ביותר הם נתרן ואשלגן. מדידת כלוריד נעשית רק לעיתים רחוקות, פרט לפענוח בדיקת גזים בדם עורקי, כיוון שכלורידים קשורים ישירות לריכוז הנתרן. בדיקה נפוצה בשתן היא בדיקת [[משקל סגולי]], המסייעת לזהות [[חוסר איזון אלקטרוליטי]].▼
==אלקטרוכימיה==
שורה 26 ⟵ 12:
:2H<sub>2</sub>O + 2e<sup>−</sup> → 2OH<sup>−</sup> + H<sub>2</sub>
ויפלט [[גז]] [[מימן]]; התגובה האנודית תהיה:
:<sup>−</sup>2H<sub>2</sub>O → O<sub>2</sub> + 4H<sup>+</sup> + 4e
ויפלט גז [[חמצן]].
יוני הנתרן הטעונים חיובית (
ללא היונים של האלקטרוליט, המטענים יצטברו סביב האלקטרודות, ויאטו את מעבר הזרם; [[דיפוזיה]] של יוני הידרוניום והידרוקסיד מאלקטרודה אחת לשנייה לוקחת זמן ארוך יותר מתנועה של יוני המלח הרבים בתמיסה, אותם ניתן למצוא קרוב לשתי האלקטרודות.
שורה 40 ⟵ 26:
* קיימים [[מד לחות|מדי לחות]] בהם מודדים את לחות האוויר על ידי מדידת המוליכות של אלקטרוליט כמעט יבש לגמרי.
* [[זכוכית]] חמה ומרוככת היא מוליך אלקטרוליטי; כאשר רוצים לשמור על הזכוכית במצב מותך, חלק מיצרני הזכוכית מעבירים בה זרם חשמלי חזק.
▲==חשיבות פיזיולוגית==
▲ב[[פיזיולוגיה]], היונים האלקטרוליטיים העיקריים הם [[נתרן]] (<sup>+</sup>Na), [[אשלגן]] (<sup>+</sup>K), [[סידן]] (<sup>2+</sup>Ca), [[מגנזיום]] (<sup>2+</sup>Mg), [[כלוריד]] (<sup>-</sup>Cl), [[פוספט]] (PO<sub>4</sub><sup>-3</sup>), ו[[מימן קרבונט]] (<sup>-</sup>HCO<sub>3</sub>).
▲כל צורות החיים המפותחות זקוקות לאיזון אלקטרוליטים בין הסביבה הפנים-תאית לסביבה החוץ-תאית. בפרט חשובה השמירה על [[גרדיאנט אלקטרוכימי|גרדיאנט]] [[אוסמוזה|אוסמוטי]] מדויק של האלקטרוליטים. גרדיאנטים אלה מווסתים את ה[[הידרציה]] של הגוף, את [[חומציות]] ה[[דם]], ובעלי חשיבות עליונה לפעילות [[עצב]]ית ו[[שריר]]ית. התפתחו כמה מנגנונים לבקרה מדויקת על ריכוז האלקטרוליטים השונים.
▲אלקטרוליטים יכולים להכנס אל התא או לצאת ממנו בעזרת מבני [[חלבון]] מותאמים בממברנת התא, בשם [[תעלת יונים|תעלות יונים]]. לדוגמה, התכווצות שרירים תלויה בנוכחות יוני סידן, נתרן ואשלגן. אם רמות האלקטרוליטים הללו נמוכות מדי, השרירים עשויים להיות חלשים, או להתכווץ בצורה חזקה מדי.
▲הגוף מווסת את מאזן המלחים בעזרת [[הורמון|הורמונים]], כאשר ה[[כליות]] משמשות לסילוק עודפי יונים. בבני אדם, ה[[הומאוסטזה]] האלקטרוליטית מבוקרת בעזרת הורמונים כמו [[ADH]], [[אלדוסטרון]] ו[[PTH]] (הורמון המופרש על ידי ה[[פאראתירואיד]]). חוסר איזון אלקטרוליטי קיצוני, כמו זה שנגרם במצבי [[התייבשות]] או [[הרעלת מים]], עלול להוביל לסיבוכים [[לב]]ביים או [[עצב]]יים.
▲==מדידה==
▲מדידת אלקטרוליטים היא הליך אבחוני נפוץ, אותו מבצעים ב[[בדיקת דם]] או [[בדיקת שתן|שתן]] בעזרת כלים כמו [[אלקטרודה סלקטיבית]]. פיענוח הערכים המתקבלים תלוי מאוד בהיסטוריה הרפואית של הנבדק, ותלוי לעיתים קרובות בבדיקת תפקוד כליות. האלקטרוליטים הנמדדים ביותר הם נתרן ואשלגן. מדידת כלוריד נעשית רק לעיתים רחוקות, פרט לפענוח בדיקת גזים בדם עורקי, כיוון שכלורידים קשורים ישירות לריכוז הנתרן. בדיקה נפוצה בשתן היא בדיקת [[משקל סגולי]], המסייעת לזהות [[חוסר איזון אלקטרוליטי]].
[[קטגוריה:אלקטרוכימיה]]
| |||