conductividad

PRACTICAS DE ELECTROQUIMICA

MEDIDAS DE CONDUCTIVIDAD Y APLICACIONES

Nombre: Víctor Ernesto.
Apellidos: Mora Suntaxi.

Curso 2013 - 2014
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1. Objetivos de la práctica.
 Realizar mediciones de conductividad de disoluciones.
 Estudiar las variables que involucran la conductividad de las disoluciones.
 Determinar la conductividad molar a dilución infinita de un electrolito fuerte,como el KCl.
 Determinar la conductividad molar limite y la constante de disociación de un
electrolito débil, como el ácido 2,4,6-trimetilbenzoico.
 Determinar el producto de solubilidad de una sal insoluble, como el Sulfato de
Plomo (II).

2. Fundamentos teóricos.
 Introducción
Determinadas sustancias como las sales, las bases y los ácidos, al disolverse en
agua producendisoluciones capaces de conducir electricidad, debido a la disociación de
éstos en iones los cuales pueden transportar cargas, en menor o mayor grado. Estos
tipos de sustancias se denominan electrolitos, existen dos tipos de electrolitos: los
electrolitos fuertes son aquellos que se disocian en iones completamente al disolverse
mientras que los electrolitos débiles se disocian parcialmente. Estacapacidad de
disociación de un electrolito depende del disolvente, la temperatura y la concentración.
La forma para estudiar el movimiento de los iones en disolución es a través de la
conductividad. Para determinar la conductividad de una disolución se utiliza un
instrumento de medida llamado conductímetro, que permite medir la resistencia
eléctrica que ejerce un volumen de la disolución que seencuentra encerrado entre dos
electrodos. El conductímetro mide la resistencia, realiza las operaciones necesarias y
muestra la conductividad en pantalla.
La resistencia de la disolución dependerá de factores propios del diseño del
dispositivo experimental: área de la superficie de los electrodos, geometría de los
electrodos y la posición de los electrodos entre sí; factores asociados a ladisolución:
tipos de especie en disolución y concentración de las especies; y otros factores como la
temperatura.

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 Resistencia, conductancia y conductividad.

 Para cierto volumen de una disolución, su resistencia viene dada por:

Donde ρ es la resistividad de la disolución en (Ω·cm), A es el área a través de la
cual se produce el flujo de iones en (cm2), l es la distancia entre loselectrodos en (cm) y
la relación l/A es la constante de la célula.
 Tomando la inversa de la resistencia se obtiene:

La magnitud inversa de la resistencia es la conductancia, cuya unidad es el
siemens o Ω-1; la inversa de la resistividad es la conductividad, su unidad es el
siemens·cm-1 y despejando la conductividad se obtiene:

La conductividad es una propiedad que mide la facilidad con lacual la corriente
eléctrica fluye a través de la disolución. Esta varía con la temperatura y la concentración
del soluto. El valor de la conductividad no es muy útil para comparar la conductividad
de diferentes solutos en disoluciones de diferente concentración. Para establecer una
comparación más correcta se necesita una propiedad en la cual se compense la
diferencia de concentración en lasdisoluciones, esa propiedad es la conductividad molar
que es la conductividad de un mol de sustancia, y viene dada por:

(S·cm2·mol-1)

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Donde Ƙ es la conductividad expresada en S·cm-1 y C es la concentración en
mol·cm-3. Con m podemos distinguir entre electrolitos fuertes y débiles.

 Variación de la conductividad molar con la concentración.

La conductividad molar depende de laconcentración del electrolito, debido a que
la interacción entre los iones es disociativa a concentraciones bajas y asociativas a
concentraciones altas. Básicamente se dan dos tipos de variaciones correspondientes a
electrolitos fuertes y débiles:
 Para los electrolitos fuertes se produce una disminución lineal de la
conductividad molar con la raíz cuadrada de la concentración. En este...