Ressources Nationales de Chimie

http://eduscol.education.fr/rnchimie

Ministère de l'éducation nationale


Nouveautés
Démarche d'investigation

Chimie générale
Chimie organique
Génie chimique

Chimie en anglais 

Physique
Mathématiques
Recommandations

Actualité
Histoire
 
STL-CLPI (Archives)
BTS-Chimiste
   
Concours général
 
Sécurité
Equipements


 

 

Conductivités molaires ioniques


La conductivité molaire ionique est notée l ; elle s'exprime, en unité du système international, en W-1.m².mol-1 (ou S. m².mol-1). Une unité courante est le mS.m².mol-1.

La conductivité molaire ionique dépend de la nature de l'ion et du solvant, de la température et de la concentration.

Elle est souvent donnée, dans les tables, à concentration nulle : elle est alors notée l°. Il convient alors préciser la température et le solvant.

Si la charge de l'ion considéré est égale à ze (en coulomb), z étant un nombre algébrique et e la charge (en valeur absolue) de l'électron, l'IUPAC préconise de tabuler l° (1/|z| Mz), selon un texte datant de 1982. Cela revient à ramener la grandeur conductivité ionique à une mole de charge, sans toutefois évoquer une grandeur "équivalente" ionique.

Ainsi, pour l'ion Mg2+ : l° (1/2 Mg2+) = 5,3 mS.m².mol-1 à 25 °C dans l'eau.

De même, pour l'ion sulfate : l° (1/2 SO42-) = 8,0 mS.m².mol-1.

Pour la conductivité molaire de l'électrolyte MgSO4, à 25 °C dans l'eau, on obtient alors :

L° (1/2 MgSO4) = l° (1/2 Mg2+) + l° (1/2 SO42-) = 13,3 mS.m².mol-1

ou, de façon équivalente, L° (MgSO4) = 26,6 mS.m².mol-1

On peut avoir ainsi accès directement à la mobilité électrique de l'ion (quotient de la vitesse limite de l'ion par la valeur du champ électrique appliqué), grandeur notée u et exprimée en m².s-1.V-1 par la relation : 

l = u ´ F ; F est le faraday.

L'avantage est que la comparaison des mobilités des ions est immédiate puisqu'il y a proportionnalité simple entre la mobilité de l'ion à dilution infinie et sa conductivité ionique molaire tabulée l°(1/|z| Mz). Cela facilite l'interprétation des courbes de dosage conductométrique.

Exemple :

l°(1/|z| Mz) à 25 °C dans l'eau (en mS.m².mol-1)

Na+

1/2 Ba2+

1/3 Al3+

5,1

6,4

6,1

On voit immédiatement que Al3+ est un peu moins mobile que Ba2+, ce qui n'est pas évident si la conductivité molaire ionique est tabulée en l°( Mz), puisqu'on aurait alors :

l°(Mz) à 25 °C dans l'eau (en mS.m².mol-1)

Na+

Ba2+

Al3+

5,1

12,8

18,3


(M.Vigneron, IA-IPR, Clermont-Ferrand)


  Retour à la page d'accueil - Pour nous contacter 
Compteur :
depuis le 4-10-2000

Ministère de l'éducation nationale - Direction générale de l'enseignement scolaire - Certains droits réservés

-