Conductimetría
Enviado por floo_campos22 • 27 de Mayo de 2021 • Informes • 1.076 Palabras (5 Páginas) • 51 Visitas
Informe laboratorio 4: Conductimetría
Florencia Campos Olivares
Introducción
La conductividad es la facultad de una cierta sustancia que permite el paso de corriente por medio de él. También se puede definir como uno partido en la resistencia, es decir el recíproco de esta. La conductividad de sustancias que se encuentran en solución, también llamados electrolitos, está estrechamente relacionada con la capacidad que tienen estos iones de transportar electricidad. Para medirla, se ocupa la conductividad molar Λm, que se define por la división de la conductividad de la solución K y la concentración molar C, esto en fórmula es:
(1)[pic 1]
Como ya se nombró, los electrolitos son sustancias que al estar solvatadas logran conducir la electricidad. Hay de dos tipos, los que se disocian completamente, llamados electrolitos fuertes, y los que no se disocian totalmente, nombrados electrolitos débiles. Para los primeros la conductividad molar es:
(2)[pic 2]
Para los débiles, la ecuación es:
(3)[pic 3]
Cálculos
Actividad 1
Primero hay que convertir los datos de conductividad de µS/cm a mS/cm, los datos convertidos están en la tabla 1.
[NaCl] y [CH3COOH] (mol/L) | Conductividad NaCl (mS/cm) | Conductividad HAc (mS/cm) |
0,001 | 0,918 | 0,0945 |
0,01 | 1,399 | 0,202 |
0,02 | 2,94 | 0,244 |
0,03 | 4,44 | 0,291 |
0,04 | 4,8 | 0,357 |
0,05 | 5,11 | 0,388 |
Tabla 1: Conversión de datos
Después la concentración se tiene que convertir de mol/L a mol/cm3, y esa concentración es por lo que se divide la conductividad, obteniendo la conductividad molar. Con la fórmula (2) se saca la conductividad de un electrolito fuerte, por lo que se necesita calcular la raíz cuadrada de la concentración de cloruro de sodio.
[NaCl] [mol/cm3] | Conductividad molar [mS cm2/mol] | [NaCl]1/2 [mol/cm3]1/2 |
1,00E-06 | 9,18E+05 | 0,001 |
1,00E-05 | 1,40E+05 | 0,00316228 |
2,00E-05 | 1,47E+05 | 0,00447214 |
3,00E-05 | 1,48E+05 | 0,00547723 |
4,00E-05 | 1,20E+05 | 0,00632456 |
5,00E-05 | 1,02E+05 | 0,00707107 |
Tabla 2: Datos calculados para NaCl de conductividad molar y raíz cuadrada de las diferentes concentraciones.
Teniendo como variable independiente la raíz cuadrada de la concentración y como la variable dependiente la conductividad molar. Y se fitea con la ecuación de conductividad para electrolitos fuertes, es la línea roja.
[pic 4]
Gráfico 1: Raíz cuadrada de la concentración vs la conductividad molar
Obtenemos Ʌ°m(NaCl) mediante el valor de A0 que es: 1223449 que se puede expresar como 1,223E+06
Ahora se calcula el Ʌ°m para ácido acético, el que es un electrolito débil, por lo mismo se ocupa la ecuación (3 Para eso se necesita sacar la conductividad molar del ácido acético, y para graficar se necesitan los datos de 1/ Ʌ y de Ʌ*C, que están calculados en la tabla 3.
[CH3COOH] [mol/cm3] | Conductividad molar [mS cm2/mol] | 1/ Ʌ [mol/mS cm2] | Ʌ*C [mS/cm] |
1,00E-06 | 9,45E+04 | 1,06E-05 | 9,45E-02 |
1,00E-05 | 2,02E+04 | 4,95E-05 | 2,02E-01 |
2,00E-05 | 1,22E+04 | 8,20E-05 | 2,44E-01 |
3,00E-05 | 9,70E+03 | 1,03E-04 | 2,91E-01 |
4,00E-05 | 8,93E+03 | 1,12E-04 | 3,57E-01 |
5,00E-05 | 7,76E+03 | 1,29E-04 | 3,88E-01 |
Tabla 3: Datos de concentración y conductividad molar del ácido acético, el recíproco de esta y la multiplicación de esta con la concentración.
...