电解质

在生理学中，电解质的主要离子有钠（Na⁺）、钾（K⁺）、钙（Ca²⁺）、镁（Mg²⁺）、氯化物（Cl⁻）、磷酸（HPO₄²⁻）和碳酸氢盐 （HCO₃⁻）。电荷符号正（+）和负（ - ） 表明物质其实是具有离子性的，其电子的分布也并不平衡，而这正是化学离解的结果。钠离子是细胞外液的主要电解质，约占外液陽離子总量的92%；钾离子是细胞内液的主要电解质，约占內液陽離子总量的98%[11]。两者都是人体中最为重要的电解质[12]，涉及到了體液平衡和血压控制。肌肉组织和神经元都被认作是人体中的电组织。

当患者长期呕吐或腹泻时需要补充电解质。电解质的监测在厌食或食欲过盛的治疗中也是非常重要的。

当电极置于电解质中并有电压被施加时，电解质将导电。单个电子通常不能通过电解质。在阴极处发生的化学反应会向电解质提供电子；而另一个反应在阳极发生，会消耗电解质中的电子。结果，阴极周围的电解质中产生了负电荷云，而阳极周围则形成了正电荷。电解质中的离子会中和这些电荷，从而使电子保持流动、反应继续进行。

例如在普通食盐（氯化钠，NaCl）的水溶液中，阴极反应将是：

${\displaystyle {\ce {2H2O + 2e- -> 2OH- + H2}}}$

氢气将会以气泡的形式浮上来，其阳极反应为：

${\displaystyle {\ce {2NaCl -> 2Na+ + Cl2 + 2e-}}}$

氯气也会在反应中生成。带正电的钠离子Na +将向阴极反应，中和OH - 的负电荷；带负电的氢氧根离子OH-将朝向阳极反应，中和Na +的正电荷。

在电池中，两种电子亲和力不同的材料可被用作电极；电子从电池外部的一个电极流向另一个电极，而在电池的内部，电路由于电解质的离子而关闭。这实际上是化学能转换成电能的过程。[13]在一些燃料电池中，固体电解质或质子导体会与導電板连接，此时的氢气和氧气燃料气体也会处于分离状态[14]。在电镀槽中设置好电极并加入电解质的溶液后将会发生电解，这在电镀、电铸、电切削、电浸蚀等领域得以广泛应用[15]。

强电解质指的能完全或基本完全解离成为离子的化合物。通常包含三类物质：[16]

1. 强酸[17]：如硫酸、硝酸等
2. 强碱[17]：如氢氧化钡[16]、氢氧化钠、氢氧化钾
3. 大多数盐：如氯化鈉[16]、氯化钾[18]

注：是否是强电解质与溶解性无关。如硫酸鈣、氫氧化鎂和氯化银，虽为难溶物，但其溶于水的部分完全解离了，所以将其划分为强电解质。

硅酸便是一种弱酸

弱电解质指的是能部分解离成为离子的化合物。通常包含四类物质：[16]

1. 弱酸：如硅酸
2. 弱碱：如一水合氨、氢氧化铜。但氢氧化镁为强电解质
3. 極少數鹽：如醋酸鉛[19][20]、氯化亞汞[21]、氯化汞[22][21]
4. 水[23]

注：水属于极弱电解质[23]。