Download - 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
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.
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
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
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
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
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