Ein Nichtelektrolyt ist ein Begriff, der in der Chemie verwendet wird, um eine Substanz zu bezeichnen, die beim Einbringen in Lösung nicht in Ionen zerfällt oder dissoziiert. Nichtelektrolyte bestehen normalerweise aus Molekülen, die kovalent gebunden sind und sich in Wasser lösen können oder nicht. Im Gegensatz zu Elektrolyten leiten Nichtelektrolyte in einer Lösung keinen Strom. Zucker, C12H22O11, ist ein Beispiel für einen Nichtelektrolyten.
Ionen sind positiv oder negativ geladene Atome. Ein neutrales Atom, das keine Ladung hat, hat die gleiche Anzahl von Protonen, die positiv geladene Teilchen sind, und Elektronen, negativ geladene Teilchen. Wenn die Atome ein Molekül bilden und durch eine Ionenbindung miteinander verbunden sind, bewegt sich eines oder mehrere der Elektronen in einem Atom in die Umlaufbahn eines anderen Atoms, wodurch ein Ungleichgewicht im Proton-Elektronen-Verhältnis in jedem Atom entsteht. Wenn die Atome in einer Lösung dissoziieren, hat eines der neuen Atome eine positive Ladung, während das andere eine negative Ladung hat. Das sind Elektrolyte.
Umgekehrt teilen Atome, die kovalente Bindungen bilden, um Moleküle zu erzeugen, Elektronen zwischen den Atomen. Da die Atome geteilt und nicht übertragen werden, bleibt das Verhältnis von Protonen und Elektronen auch nach der Spaltung der Bindung gleich. Kovalente Bindungen sind jedoch viel stärker als ionische Bindungen, sodass die Moleküle dazu neigen, in einer Lösung zusammenzubleiben. Dies sind Nichtelektrolyte.
Zucker und Salz sind gute Beispiele für einen Nichtelektrolyten gegenüber einem Elektrolyten. Zucker ist ein Nichtelektrolyt. Wenn sie in Wasser gegeben werden, lösen sich Zuckerkörner, die aus vielen Molekülen von C12H22O11 bestehen, auf. In kovalenten Bindungen haben einzelne Moleküle keine starke Anziehungskraft auf andere Moleküle in einer Substanz, aber Atome innerhalb einzelner Moleküle haben eine starke Anziehungskraft auf andere Atome in diesem Molekül. Daher bleiben die Moleküle selbst intakt, obwohl die Bindungen zwischen den Molekülen aufbrechen.
Auf der anderen Seite, wenn Salz, ein Elektrolyt, in Wasser gegeben wird, dissoziieren die Natrium- (Na) und Chlorid (Cl) Atome. Wenn sich das Salzkorn auflöst, bleiben also eher Atome als Moleküle in der Lösung schweben. Da NaCl ionisch gebunden ist, verliert das Natriumatom ein Elektron und das Chloridatom gewinnt das Elektron während der anfänglichen Bindung. Wenn die Bindung gespalten wird, bleibt Chlorid mit einem Elektron mehr als Proton und Natrium mit einem weniger. Anstatt in einer Lösung schwebende Natrium- und Chloridatome zu haben, sind Natrium- und Chloridionen, Na+ und Cl-, in der Lösung enthalten.
Da Elektrolyte in Lösung Ladungen haben, leiten sie Elektrizität gut. Da Nichtelektrolyte keine Ladung haben, leiten sie keinen Strom. Aufgrund der Natur kovalenter Bindungen neigen Nichtelektrolyte auch dazu, niedrige Schmelz- und Siedepunkte aufzuweisen und sind keine kristallinen Strukturen.