Conducividad Electrolitica

Conductividad electrolítica
y sus aplicaciones



I. INTRODUCCION
El objetivo de esta práctica determinar la constante de disociación del acido acético usando la ley de dilución de Ostwald, la cual veremos más adelante.
Para ellos, nos hace falta nos conocimientos teóricos, relacionados con la conductividad electrolítica.
El flujo de electricidad se debe al movimiento de electronescuando se aplica una diferencia de potencial entre dos electrodos, pudiendo haber conductores metálicos o iónicos, siendo de este tipo las disoluciones acuosas; el flujo eléctrico es debido al movimiento de los iones de la disolución.
La aptitud de una disolución para transmitir corriente eléctrica es la conductividad eléctrica, ҡ. Depende del voltaje, tipo, carga, numero y movilidad de iones, y dela viscosidad. Esta última depende de la temperatura, por lo que la conductividad aumenta según aumenta la temperatura.
κ=GIA=1RKcelda
Siendo G la conductancia, R la resistencia eléctrica, I la separación entre electrodos y A el área de los electrodos.
(G: Siemens=S, R:Ohmio=S-1, I=(m), A=m2, K=Sm-1)
Para medir la conductividad se usa un conductimetro, siendo el más común el puente deWheatstone. Consiste en un circuito con tres resistencias conocidas y una desconocida.
De las tres resistencias conocidas, una es variable, con la cual conseguimos equilibrar el puente, habiendo una diferencia de potencial nula entre los puntos A y B. Entonces:
VD-VA=I2RX=I1R2=VD-VB
VA-VC=I2R3=I1R1=VBVC
RX=R3R2R1

RX, la resistencia desconocida será la disolución de la que queremos saber laconductividad.
Nos falta por saber la constante de celda, Kcelda, para conocer el valor de ҡ. LA podemos hallar calibrando el conductimetro con una disolución patrón.

κ=1RxKcelda
La conductividad depende de la concentración de iones en la disolución, por lo que trabajamos con la conductividad molar, es decir, conductividad por unidad de concentración molar.
ΛMSm2mol-1=κC
Ҡ: S/m C: mol/m3La conductividad, ҡ, aumenta al incrementar la concentración de iones. En electrolitos fuertes, aumenta en proporción directa a la concentración, pero los electrolitos débiles se ionizan solo parcialmente.
Kohlraush vio que los electrolitos fuertes se ajustan a una recta del tipo:
ΛM=ΛM0-AC
Λ0M es la conductividad molar a dilución infinita, el valor limite al que tiende la conductividad molar(obtenida por extrapolación). Los iones se desplazan independientemente unos de otros.
A es un coeficiente que depende del electrolito.
Para electrolitos débiles no se puede determinar la conductividad molar a dilución infinitiva de la misma manera, se usa la Ley de migración independiente de los iones:
ΛM0=ν+λ0++ν-λ-0
λ+0 y λ-0 son las conductividades molares a dilución infinitiva delcatión y el anión, y ν+ y ν- el numero de cationes y aniones por unidad del electrolito.

Otra forma de obtener la conductividad molar a dilución infinita de un electrolito débil es teniendo en cuenta que la conductividad depende del grado de ionización α porque la concentración de cada ion es proporcional a α.

Arrhenius estableció que la conductividad molar de un electrolitodébil medida experimentalmente ΛM, se relación con la conductividad molar que tendría esa disolución si estuviera completamente ionizada Λ0M, mediante el grado de ionización α.
ΛM=αΛM0
Así que sustituyendo α en la ecuación de Kd, linealizando y ordenando, nos queda la ecuación:


Para conseguir nuestro objetivo, determinar la constantede disociación del acido acético, debemos saber si tiene comportamiento de acido fuerte o débil, representando la conductividad molar ΛM frente a [AcH] o [AcH]1/2, y luego se representara 1/ ΛM frente a [AcH] ΛM.

II. DESARROLLO EXPERIMENTAL
El material utilizado son cuatro matraces aforados de 250cm3, dos buretas sujetas con soporte, pinza y nuez, vasos de precipitados, frasco lavador con...