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conductivité : mélange de deux solutions

d'après : www.chimix.com

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On dipose de deux solutions aqueuses:
- Solution S1 de bromure de potasium de concentration c1=1,0 10^ -3 mol/L = 1,0 mol/m3.
- Solution S2 de iodure de sodium de concentration c2= 8,0^-4 mol/L= 0,80 mol/m3.
conduc1.gif

1.Calculer les conductivités des solutions.
conduc10.gif

2. On mélange 100 mL de la solution S1 et 50 mL de la solution S2 : calculer la conductivité du mélange.
Aucune réaction chimique ne se produit, les ions sont tous en solution.
Facteur de dilution pour la solution n°1 : volume du mélange par volume solution S1 =150/100 = 1,5.
Les concentrations de l'ion potassium et de l'ion bromure sont divisées par 1,5.
Les ions issus de la solution S1 contribuent à la conductivité du mélange pour : "sigma1" / 1,5= (7,3+7,8) 10^-3 / 1,5 = = 0,010 S/m

Facteur de dilution pour la solution n°2 : volume du mélange / volume solution n°2 = 150 / 50 = 3
Les concentrations de l'ion sodium et de l'ion iodure sont divisées par 3.
Les ions issus de la solution S2 contribuent à la conductivité du mélange pour : "sigma2" / 3= (7,7+5) 10^-3 *0,8/ 3 = 3,4 10^-3 S/m
Conductivité du mélange : 3,4 10^-3 + 0,010 = S/m.

3. La conductance du mélange est mesurée avec une cellule dont les caracteristique sont S=2,0 cm², distance entre les plaques L=8 mm.
Quelle est l'indication de l'appareil de mesure ?
S= 2 cm² = 2 10^-4 m² ; L= 8 10^ -3 m
constante de la cellule de mesure : k= S/L= 2 10^-4 / (8 10^-3)= 0,025 m
conductance ( S) = k (m) conductivité ( S/m)
conductance G(S) = 0,025 *0,013 = 3,2 10^-4 S.