Opdracht 10-30

1. Leg uit waarom metalen en grafiet elektriciteit geleiden.
2. Leg uit waarom elektroden van koper of ijzer meereageren als reductoren.
3. Geef een voorbeeld van een gesmolten stof die elektrische stroom kan geleiden.
4. Leg uit of gedestilleerd water de stroom zal geleiden.

Antwoord:

1. Metalen zijn opgebouwd uit metaalroosters die vrije elektronen bevatten. Deze kunnen vrij bewegen door de stof. En die vrije beweging is de elektrische geleidbaarheid.
   Grafiet is een speciale stof, gemaakt van Koolstofatomen. Alle C-atomen hebben drie covalente bindingen met elkaar en één 'overgebleven' elektron per C-atoom.
   Deze overgebleven elektronen zijn vrij; kunnen zich vrij door het grafietrooster bewegen; dus ook hier is geleidbaarheid voor elektrische stroom.
   Vrij bewegende ladingen zullen altijd de stroom geleiden.
2. Metalen elektroden bevatten metaalatomen met allemaal relatief weinig valentie-elektronen.
   Deze atomen willen afstaan om een stabiele elektronenstructuur te krijgen. Deeltjes die elektronen afstaan heten reductoren, volgens de definitie.
3. Keukenzout, NaCl, smelt bij een temperatuur van ongeveer 800ºC.
   In het gesmolten zout kunnen de ionen zich vrij bewegen (zijn niet meer vast in een rooster).
   Dus er is dan geleiding voor elekktrische stroom.
4. Gedestilleerd water heeft vrijwel geen ionen, dus geen geladen deeltjes. Er is vrijwel geen geleiding voor elektrische stroom.
   De concentratie aan H⁺- en OH^--ionen is 2x10^-7mol/l, zo laag dat die maar heel weinig stroom mogelijk maken.