conductividad molar de los electrolitos

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“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación” Universidad Nacional del Callao Ciencia, Tecnología rumbo al Tercer Milenio FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y DE RECURSOS NATURALES Huaraca Alejo Santa Eulalia Mayta Beluje Jose Adrian PROFESORA: Bullón Camarena Olga ASIGNATURA: Fisicoquímica 2 SEMESTRE: 2015-A CICLO: GRUPO HORARIO: 92G MESA: 4 FECHA DE ENTREGA : 09/06/2015

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Page 1: Conductividad molar de los electrolitos

“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la

Educación”

Universidad Nacional del Callao

Ciencia, Tecnología rumbo al Tercer Milenio

FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y DE

RECURSOS NATURALES

Huaraca Alejo Santa Eulalia

Mayta Beluje Jose Adrian

PROFESORA: Bullón Camarena Olga

ASIGNATURA: Fisicoquímica 2

SEMESTRE: 2015-A

CICLO: 4°

GRUPO HORARIO: 92G

MESA: 4

FECHA DE ENTREGA: 09/06/2015

Page 2: Conductividad molar de los electrolitos

FISICOQUIMICA UNAC - FIARN

OBJETIVOS

Determinar las conductividades molares de los electrolitos a diferentes

concentraciones.

Determinar las conductividades molares de los electrolitos a dilución infinita.

FUNDAMENTO TEÓRICO

CONDUCTIVIDAD MOLAR DE LOS ELECTROLITOS

La conductividad molar, , es una magnitud que da cuenta de la capacidad de transporte

de corriente eléctrica de un electrolito en disolución y se define como:

Siendo la conductividad de la disolución y la concentración estequiométrica molar del

electrolito.

Es una magnitud que depende del electrolito y del disolvente.

Unidades

Las unidades de la conductividad molar en el SI son . Expresadas en términos

de las unidades base del SI: .

Ejemplo

La conductividad, , de una disolución acuosa de KCl de concentración molar igual a

1,00 a 25 ºC y 1 atm es 0,112 . Calcular la conductividad molar del KCl en esta disolución.

Conductividad molar a dilución infinita

Se trata del valor de la conductividad molar a concentración cero. Para electrolitos fuertes (totalmente disociados) se obtiene por extrapolación a cero de la conductividad molar cuando se representa frente a la raíz cuadrada de la concentración (Ley de Kohlrausch).

Siendo la conductividad molar a dilución infinita, K una constante empírica y C la

concentración del electrolito.

Si es un electrolito débil, se aplica la ley de dilución de Ostwald.

Page 3: Conductividad molar de los electrolitos

FISICOQUIMICA UNAC - FIARN

EQUIPOS, MATERIALES Y REACTIVOS

Equipos Materiales Reactivos Conductimetro

5 vasos precipitados 50ml. 2 fiolas de 50ml. 2 probetas. Una piceta. Una pipeta.

HCl NaOH Agua destilada

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Medir la conductividad del agua destilada.

2. En una de las fiolas, preparar 50ml de disolución acuosa de HCl 0.1M y mediente

disoluciones sucesivas obtener: 0.01, 0.005, 0.001 y0.0005 M. luego medir la

conductividad de cada disolución con el conductimetro. Siempre debe trabajarse

principiando por las disoluciones diluidas hasta las concentradas.

3. Repetir el procedimiento anterior para la disolución acuosa de NaOH.

CALCULOS

Para el ácido clorhídrico (HCl)

[HCl] es 0.2M

Volumen fijo 50ml. [HCl]QP aprox. 12N=12M

Con estos datos hallamos el volumen de [HCl]QP que usamos en las disoluciones . calculando el

volumen sería igual a 0.42ml.

N° de tubos

1 2 3 4 5

Concentraciones

0.1M 0.01M 0.005M 0.001M 0.0005M

En el volumen hallado V=0.42ml se le agrega agua hasta los 50ml.

0.01*50=0.1*V Donde: V= 5ml. Significa que cogemos 5ml del tubo 1 y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

0.005*50=0.01*V Donde: V= 25ml. Significa que cogemos 25ml del tubo 2 y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

0.001*50=0.005*V Donde: V=10ml. Significa que cogemos 10ml del tubo 3y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

0.0005*50=0.001*V Donde: V=25ml. Significa que cogemos 25ml del tubo 4 y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

Queda 45ml 25ml 40ml 25ml 50ml

Page 4: Conductividad molar de los electrolitos

FISICOQUIMICA UNAC - FIARN

En los volúmenes que quedan se toma la lectura con el conductimetro de menor a mayor concentración.

Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3 Tubo 4 Tobo 5 0.1 M 0.01 M 0.005 M 0.001 M 0.0005 M

Valores de “K”

1. 2.91 m s/cm a 24°C

2. 210 𝝁 s/cm a 23.7°C

3. 89.1 𝝁 s/cm a 23.9°C

4. 52.2 𝝁 s/cm a 24.1°C 5. 51.2 𝝁 s/cm a 24.1°C

Por lo tanto aplicando la formula hallamos la conductividad molar de los electrolitos

experimentalmente.

Conductividad experimental

N°de medición

Concentración Mol/L

Concentración Mol1/2/L1/2

S Cm-1 S Cm2 mol-1

1 0.1 0.32 2.91*10-3 2.91*10-2

2 0.01 0.1 210*10-6 2.1*10-2

3 0.005 0.07 89.1*10-6 1.782*10-2

4 0.001 0.03 52.2*10-6 5022*10-2

5 0.0005 0.02 51.2*10-6 1.024*10-1

Page 5: Conductividad molar de los electrolitos

FISICOQUIMICA UNAC - FIARN

Grafica S Cm-1 vs Mol/L

S Cm-1 Mol/L

2.91*10-3 0.1

210*10-6 0.01

89.1*10-6 0.005

52.2*10-6 0.001

51.2*10-6 0.0005

Grafica S Cm2 mol-1 vs Mol1/2/L1/2

S Cm2 mol-

1 Mol1/2/L1/2

2.91*10-2 0.32

2.1*10-2 0.1

1.782*10-2 0.07

5022*10-2 0.03

1.024*10-1 0.02

Para el hidróxido de sodio (NaOH)

Se prepara la disolución y cogemos 50ml en el tubo 1.

N° de tubos

1 2 3 4 5

Concentraciones

0.1M 0.01M 0.005M 0.001M 0.0005M

En el volumen hallado V=0.42ml se le agrega agua hasta los 50ml.

0.01*50=0.1*V Donde: V= 5ml. Significa que cogemos 5ml del tubo 1 y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

0.005*50=0.01*V Donde: V= 25ml. Significa que cogemos 25ml del tubo 2 y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

0.001*50=0.005*V Donde: V=10ml. Significa que cogemos 10ml del tubo 3y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

0.0005*50=0.001*V Donde: V=25ml. Significa que cogemos 25ml del tubo 4 y nuevamente agregamos agua hasta los 50ml.

Queda 45ml 25ml 40ml 25ml 50ml

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

2.91*10-3 210*10-6 89.1*10-6 52.2*10-6 51.2*10-6

HCl

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

2.91*10-2 2.1*10-2 1.782*10-2 5022*10-2 1.024*10-1

HCl

Page 6: Conductividad molar de los electrolitos

FISICOQUIMICA UNAC - FIARN

En los volúmenes que quedan se toma la lectura con el conductimetro de menor a mayor concentración.

Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3 Tubo 4 Tobo 5

0.1 M 0.01 M 0.005 M 0.001 M 0.0005 M

Valores de “K”

1. 185.9 𝝁 s/cm a 23.8 °C

2. 51 𝝁 s/cm a 23.1 °C

3. 50.5 𝝁 s/cm a 23.7 °C

4. 49.7 𝝁 s/cm a 23.4°C 5. 4904 𝝁 s/cm a 23.1 °C

Por lo tanto aplicando la formula hallamos la conductividad molar de los

electrolitos experimentalmente.

Conductividad experimental

N° de medición

Concentración Mol/L

Concentración Mol1/2/L1/2

S Cm-1 S Cm2 mol-1

1 0.1 0.32 185.9*10-6 1.859*10-3

2 0.01 0.1 51*10-6 5.1*10-3

3 0.005 0.07 50.5*10-6 1.01*10-2

4 0.001 0.03 49.7*10-6 4.97*10-2

5 0.0005 0.02 49.4*10-6 9.88*10-2

Page 7: Conductividad molar de los electrolitos

FISICOQUIMICA UNAC - FIARN

Grafica S Cm-1 vs Mol/L

S Cm-1 Mol/L

185.9*10-6 0.1

51*10-6 0.01

50.5*10-6 0.005

49.7*10-6 0.001

49.4*10-6 0.0005

Grafica S Cm2 mol-1 vs Mol1/2/L1/2

S Cm2 mol-1 Mol1/2/L1/2

1.859*10-3 0.32

5.1*10-3 0.1

1.01*10-2 0.07

4.97*10-2 0.03

9.88*10-2 0.02

CONCLUSIONES

Para llevar a cabo esta práctica tuvimos que aprender a realizar cálculos de concentración en soluciones, donde notamos datos importantes relacionados entre sí; de esta manera hallaríamos ls conductividades molares de los electrolitos experimentalmente.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

http://www.uv.es/qflab/2014_15/descargas/cuadernillos/qf1/castellano/Teoria/Conductividad-F.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Conductividad_molar http://ocw.uv.es/ciencias/1-1/teo_conductividad_nuevo.pdf

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

185.9*10-6 51*10-6 50.5*10-6 49.7*10-6 49.4*10-6

NaOH

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

1.859*10-3 5.1*10-3 1.01*10-2 4.97*10-2 9.88*10-2

NaOH