Practica 2. FPE

Práctica 2.
Conductividad a dilución infinita
Objetivo: Medir la conductividad a diferentes concentraciones para electrolitos débiles y

fuertes para encontrar la conductancia equivalente a dilución infinita los mismos.
Introducción
La conductancia se define como la capacidad de los iones para moverse en la disolución y

la propiedad que tiene una solución de conducir la corriente. La conductancia específica o
conductividad (κ) de una disolución, es la conductancia de 1 cm3 de disolución, entre
electrodos de 1cm2 de área, que se encuentran separados 1 cm. La conductancia
específica tiene unidades de S cm-1 o de ohm-1 cm-1
La conductancia equivalente (ꓥ) de una solución es la conductancia específica de un
equivalente de soluto, y se puede expresar como:
Donde:
κ
ꓥ= (Ec.1)
C ꓥ=Conductancia equivalente [S m2/equivalentes]
κ=conductividad específica [S/m]

C=concentración [equivalentes/m3 ]
La conductancia 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 conductancia se incrementa con la dilución tendiendo a un valor limite llamado
conductividad a dilución infinita (Λ°). La conductividad depende de la naturaleza del
electrolito y a medida en que la solución llega a ser más diluida, las interacciones se
vuelven menos intensas, hasta que, a dilución infinita, son prácticamente nulas y cada
especie en la solución se mueve independientemente de las otras.
Para los electrolitos fuertes que se disocian completamente en la disolución la
conductividad tiene un comportamiento directamente proporcional con la concentración
y se utiliza la Ley de Kolhrausch para describir su comportamiento:
ꓥ= ꓥ°−B √ C (Ec.2)
B es una constante que depende de la naturaleza del electrolito y la ordenada al origen es

un parámetro que representa la conductividad a dilución infinita, es decir, cuando 𝐶o
tiende a 0.
Por otro lado, los electrolitos débiles, por definición, no se disocian por completo y por lo
tanto no presentarán un comportamiento lineal de su conductividad, es decir que, su
disociación se incrementa con el aumento en su dilución.
Arrhenius sugirió que el grado de disociación  de un electrolito estaba relacionado con la
conductividad molar por:
Práctica 2. Conductividad a dilución infinita
ꓥ
α=
ꓥ°
donde  = 1 electrolito totalmente disociado y  = 0 no disociado

Para determinar  para electrolitos débiles, se considera la disociación de un electrolito débil
HA ↔ H+ + A-
Cuya constante de equilibrio es K : ¿ ¿
c(1-α) cα cα
Sustituyendo la definición de α en la constante de equilibrio y reordenando algunos términos:
1 1 1
= ∗c ꓥ+ (Ec. 3)
ꓥ K ꓥ °2 ꓥ°
Donde:
ꓥ=Conductancia equivalente [S m2/equivalentes]
ꓥ°= Conductancia equivalente a dilución infinita [S m2/equivalentes]
C=concentración [equivalentes/m3]
K= Constante de equilibrio
Materiales

• Matraz aforado de 100 ml.
• 5 vasos de precipitados de 150 ml.
• 1 espátula.
• 1 pizeta con agua destilada.
• 1 conductímetro con celda conductimétrica.
• AcOH.
• NaCl.
• Acetato de sodio
• CuSO4
• HCl
Desarrollo Experimental

1. Preparar 100 ml de soluciones CuSO4, NaCl, HCl, Acetato de sodio y ácido acético a
concentraciones de 0.0001M , 0.005 M , 0.01 M , 0.05 M y 0.1M
4. Transferir todas las soluciones a frascos y mantenerlas a temperatura constante.
5. Calibrar el conductímetro a temperatura ambiente.
6. Medir la conductividad de cada serie de soluciones.
Resultados
Tabla 1 . Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la

ley de dilución de Ostwald
Acetato de Sodio Y X
Concentració n Conductividad Conc. Conductancia 1/ꓥ cꓥ
(mol/L) (S/cm) (mol/cm3) equivalente, ꓥ
(S/cm)
0.0001 0.000692 1.00E-07 6920 0.000144509 0.000692
0.005 0.002741 5.00E-06 548.2 0.001824152 0.002741
0.01 0.00471 1.00E-05 471 0.002123142 0.00471
0.05 0.0183 5.00E-05 366 0.00273224 0.0183
0.1 0.0306 1.00E-04 306 0.003267974 0.0306
Figura 1. Gráfica de los resultados experimentales para el Acetato de sodio

Tabla 2. Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la ley

de dilución de Ostwald
Ácido Acético Y X
Concentración Conductividad Conc. Conductancia 1/ꓥ cꓥ
(S/cm)
0.0001 0.0577 1.00E-07 577 0.0017331 0.0000577
0.005 0.104 5.00E-06 20.8 0.04807692 0.000104
0.01 0.1332 1.00E-05 13.32 0.07507508 0.0001332
0.05 0.304 5.00E-05 6.08 0.16447368 0.000304
0.1 0.406 1.00E-04 4.06 0.24630542 0.000406
0.2 0.573 2.00E-04 2.865 0.34904014 0.000573
Figura 2. Gráfica de los resultados experimentales para el ácido acético


de Kolhrausch
HCl Y X
Concentració n Conductividad Conc. Conductancia ꓥ √C
(S/cm)
0.0001 0.000375 1.00E-07 3750 3750 0.01
0.005 0.001845 5.00E-06 369 369 0.070710678
0.01 0.00365 1.00E-05 365 365 0.1
0.05 0.01796 5.00E-05 359.2 359.2 0.223606798
0.1 0.03296 1.00E-04 329.6 329.6 0.316227766
Figura 3. Gráfica de los resultados experimentales para el HCl


de Kolhrausch
NaCl Y X
Concentració n Conductividad Conc. Conductancia ꓥ √C
(S/cm)
0.0001 0.0001305 1.00E-07 1305 1305 0.01
0.005 0.000572 5.00E-06 114.4 114.4 0.070710678
0.01 0.001118 1.00E-05 111.8 111.8 0.1
0.05 0.00495 5.00E-05 99 99 0.223606798
0.1 0.0095 1.00E-04 95 95 0.316227766
Figura 4. Gráfica de los resultados experimentales para el NaCl


de dilución de Ostwald
CuSO4 Y X
Concentración Conductividad Conc. Conductancia 1/ꓥ cꓥ
(S/cm)
0.0001 0.0002264 1.00E-07 2264 0.0004417 0.0002264
0.005 0.000766 5.00E-06 153.2 0.00652742 0.000766
0.01 0.001287 1.00E-05 128.7 0.00777001 0.001287
0.05 0.00431 5.00E-05 86.2 0.01160093 0.00431
0.1 0.0074 1.00E-04 74 0.01351351 0.0074
0.2 0.0002264 2.00E-04 2264 0.0004417 0.0002264
Figura 5. Gráfica de los resultados experimentales para el CuSO4


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Conductividad a dilución infinita

Objetivo: Medir la conductividad a diferentes concentraciones para electrolitos débiles y

La conductancia se define como la capacidad de los iones para moverse en la disolución y

κ=conductividad específica [S/m]

La conductancia equivalente varía con la concentración, siendo mayor en soluciones más

B es una constante que depende de la naturaleza del electrolito y la ordenada al origen es

donde  = 1 electrolito totalmente disociado y  = 0 no disociado

Sustituyendo la definición de α en la constante de equilibrio y reordenando algunos términos:

ꓥ=Conductancia equivalente [S m2/equivalentes]

ꓥ°= Conductancia equivalente a dilución infinita [S m2/equivalentes]

Tabla 1 . Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la

Figura 1. Gráfica de los resultados experimentales para el Acetato de sodio

Tabla 2. Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la ley

Figura 2. Gráfica de los resultados experimentales para el ácido acético

Tabla 3. Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la ley

Figura 3. Gráfica de los resultados experimentales para el HCl

Tabla 4. Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la ley

Figura 4. Gráfica de los resultados experimentales para el NaCl

Tabla 5. Resultados experimentales y determinación de las variables Y y X utilizando la ley

Figura 5. Gráfica de los resultados experimentales para el CuSO4

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