Condutividade de soluções eletroliticas

Físico-Química Experimental – QMC 5453
EXPERIMENTO 3
CONDUTIVIDADE DE SOLUÇÕES ELETROLÍTICAS
Objetivos:
Utilizar adequadamente um condutivímetro.
Medir a condutividade de eletrólitos fracos e fortes.
Calcular o grau de dissociação e a constante de dissociação de eletrólitos fracos.
1. Teoria
1.1. Condutividade e Condutividade Molar
A resistência R de um meio condutor uniforme com uma seção transversal é proporcional ao comprimento l e inversamente proporcional a seção transversal da área A do condutor: l l
1
(1)
R = ρ. =
=
A κ .A L
A constante do meio ρ, é conhecida como resistência específica e κ é a condutância específica ou condutividade e L é a condutância do meio.
Normalmente usa-se ρ para condutores metálicos e κ para eletrólitos em solução. A condutividade de uma solução de eletrólitos é dada pela Equação 2, onde κ tem dimensões de ohm-1cm-1 ou Ω-1 cm-1.
No sistema internacional (SI), o símbolo para condutância é S (Siemens) e a unidade de condutividade é
Siemens por metro (S m-1). Onde 1S = 1Ω-1.

κ=

l
1 l
= L
R A A

ou

L =κ

A l (2)

Ao medir condutividade de uma solução, as dimensões (comprimento e área entre os eletrodos) podem ser determinadas. Contudo, o eletrodo é normalmente calibrado com uma solução de condutividade conhecida e a razão da medida da condutividade a ser tabulada pela da solução conhecida fornece a razão do comprimento pela seção transversal do eletrodo, ou seja, l/A. Esta razão é também conhecida como a constante do eletrodo e é determinada usando-se soluções de cloreto de potássio (KCl) de condutividades conhecidas. A constante do eletrodo normalmente pode ser encontrada no manual do aparelho.
As Figuras 1a e 1b mostram a dependência da concentração com a condutividade para um eletrólito forte (KCl) e um eletrólito fraco (ácido acético, CH3COOH). Apesar das diferenças de comportamento, em ambos os casos a condutividade aumenta com a concentração das soluções.
1200

500

κ

κ