Lab 3

MEDIDA DE LA CONDUCTIVIDAD DE ELECTROLITOS FUERTES.
Jhon David Cueltan Solarte, Cristian Arlenson Delacruz, Ana Marcela Ruiz
Laboratorios de fisicoquímica II, fisicoquímica II, Departamento de Química,
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Nariño.
Marco teórico.
La conductividad eléctrica es un fenómeno de transporte en el cual la carga
eléctrica, en forma de electrones o ionesse mueve a través del sistema en estudio.
Conducción eléctrica de electrolitos en solución.

Ilustración 1. Migración iónica en una solución electrolítica y conductividad eléctrica en
una solución electrolítica.

Si se aplica una diferencia de potencial V, entre dos electrodos inertes de
superficie A, colocados a una distancia L e introducidos en una sal fundida o una
disolución de un electrolitounivalente, se establece un gradiente de potencial y,
como resultado, cada ion se desplaza hacia el electrodo con signo opuesto a él
(por el campo eléctrico existente). Debido a la carga asociada a los iones, este
desplazamiento constituye una corriente eléctrica (movimiento de carga), ya que
finalmente se traducirá, en el circuito externo, en una intensidad (i) de corriente,
lo cual es evidenciade la propiedad conductora del electrolito.
EI paso de la corriente a través de la solución se efectúa, por el movimiento de los
iones. La capacidad de los iones para moverse en la disolución y la propiedad que
tiene una solución de conducir la corriente se llama, en términos generales,
conductancia. La conductancia específica o conductividad (k) de una disolución,
es la conductancia de 1 cm3 dedisolución, entre electrodos de 1cm2 de área, que
se encuentran separados a 1 cm. La conductancia específica tiene unidades de
ohm-1 cm-1. Las mediciones de conductividad se realiza con un puente de
Kohlrausch y, aun cuando se determina la resistencia durante la medición, en la
escala del instrumento se lee en términos de conductancia (km, por conductancia
medida). En ciertos casos, cuando lacelda utilizada para determinar la

conductividad no tiene electrodos con un área exacta de 1 cm2 y la distancia de 1
cm, la lectura debe corregirse utilizando la constante de la celda, k C (L/A). Para
una celda dada con electrodos fijos la relación L/A es constante a una
determinada temperatura y se define como:

La conductividad equivalente de una solución es la conductancia específica de
unequivalente de soluto, y se puede expresar como:

La conductividad equivalente varía con la concentración, siendo mayor en
soluciones más diluidas, porque en las soluciones concentradas, las
interacciones ion-ion y ion-solvente reducen la movilidad de los iones que
transportan la corriente. La conductividad equivalente a dilución infinita es la
conductividad equivalente de una solución, cuando suconcentración tiende a
cero (conductividad equivalente a dilución infinita o conductividad equivalente
límite):

Lo anterior puede resumirse en la siguiente ley: la conductividad equivalente a
dilución infinita, es la suma de las conductividades equivalentes iónicas a
dilución infinita (ley de Kohlrausch o de la migración independiente de los iones):

Ilustración 2. Efecto de la dilución sobre laconductividad equivalente;
dilución por adición de agua des-ionizada.

Para entender el significado físico de la conductividad equivalente a dilución
infinita, vamos a hacer referencia a la ilustración 2. En este esquema se

representa un recipiente de gran volumen conteniendo una pequeña cantidad de
solución diluida de KCl 10-3 N, por ejemplo. Dentro de la solución se halla una
celda de conductividadconectada a un conductímetro, para efectuar las
mediciones de conductividad. Conforme se va diluyendo la solución original de
KCl, al agregar volúmenes conocidos (50 mL, por ejemplo) de agua des ionizada,
puede comprobarse experimentalmente que la conductividad equivalente va
aumentando gradualmente, hasta alcanzar un valor límite. Esto se debe a que en
la solución de KCl original, los iones (de...