Электрический ток в электролитах

Ионные кристаллы являются изоляторами. В самом деле, хотя эти кристаллы и состоят из положительно и отрицательно заряженных ионов, однако их электрические заряды не являются свободными, ибо они связаны в кристаллической решетке. Это подтверждают многие опыты. Стекло, фарфор, фаянс, мрамор - все эти материалы имеют ионную структуру, и все они являются хорошими изоляторами (в холодном состоянии).
Хорошим изолятором является и дистиллированная вода, которая имеет молекулярную структуру, поэтому в ней нет свободных электрических зарядов, а следовательно, в ней не может возникнуть электрический ток. Если собрать цепь, изображенную на рисунке, и налить в сосуд дистиллированную воду, то лампочка гореть не будет, а амперметр покажет отсутствие электрического тока в цепи.

Но если растворить в воде какую-либо соль, кристаллы которой имеют ионную структуру, например поваренную соль (хлорид натрия NaCl) или медный купорос (сульфат меди CuSO4), то в цепи появится ток; лампочка загорится. Попытаемся разобраться, в чем тут дело.

Как уже говорилось, молекула воды полярна (см. рис.). Поэтому молекулы воды своим электрическим полем способствуют распаду ионной решетки на свободные ионы.
Распад ценной решетки под действием молекул растворителя (в данном случае - воды) называется электролитической диссоциацией. Вещества, которые под действием растворителя диссоциируют (распадаются) на ионы, называются электролитами.

Типичными электролитами являются соли, кислоты и щелочи, многие органические соединения.
Что же произойдет, если в растворе электролита создать электрическое поле? Очевидно, что положительные ионы станут двигаться к отрицательно заряженному электроду - катоду, а отрицательные ионы - к положительно заряженному электроду, т. е. к аноду. В цепи возникнет электрический ток.