Conducibilità vs concentrazione

Conducibilità vs concentrazione

Soluzioni che contengono disciolti sali condotta elettricità perché rilasciano particelle cariche in soluzione che sono in grado di trasportare una corrente elettrica. Gli scienziati possono quantificare nella misura in cui essi conducono l'elettricità con misurazioni di conducibilità. In generale, la conducibilità di soluzioni saline aumenta la quantità di sale disciolto aumenta. L'esatta aumento della conducibilità, tuttavia, è complicato dalla relazione tra la concentrazione del sale e la mobilità (cioè, velocità) delle particelle cariche.

Composti ionici

Un chimico, il "sale" di termine si riferisce a più di semplice sale da tavola. Come una classe di composti, "sale" si riferisce ai prodotti chimici costituiti da un metallo e un metalloide. Il metallo assume una carica positiva ed è indicato come un "catione", considerando che il metalloide assume una carica negativa ed è un "anione". Chimici consultare tali sali come composti "ionici". Interazioni elettrostatiche, che intende semplicemente le forze attraenti fra la carica opposta metallo e metalloide, tengono insieme composti ionici come solidi.

Composti ionici in acqua

Alcuni composti ionici si dissolvono in acqua. Farmacia classifica tali composti come "solubile in acqua." Quando si dissolvono, si rompono nella loro rispettivi ioni (o, in termini tecnici, essi "dissociare"). Sale da tavola (nome chimico cloruro di sodio, formula chimica NaCl) si rompe in ioni sodio (Na?) e ioni cloruro (Cl?).

Non ogni composto ionico si scioglie in acqua. Linee guida di solubilità, ad esempio quelli disponibili presso l'Università di Web site di Clackamas, forniscono chimici e studenti una conoscenza generale dei quali composti saranno o non si dissolvono.

Concentrazione

In termini di base, la concentrazione si riferisce semplicemente alla quantità di sostanza disciolta in una determinata quantità di acqua. Gli scienziati hanno sviluppato numerose unità per specificare la concentrazione, come molarità, normalità, massa percentuale e parti per milione. L'unità di concentrazione esatta viene eseguito secondario, tuttavia, al principio generale che la concentrazione più elevata significa una maggiore quantità di sale disciolto per unità di volume.

Conducibilità elettrica

Molte persone sono sorpresi di apprendere che l'acqua pura è in realtà un cattivo conduttore di elettricità. Il termine rilevante nell'istruzione precedente è "puro". Virtualmente qualsiasi acqua da una sorgente di acqua naturale (fiume, lago, oceano) agirà come un conduttore perché esso contiene sali disciolti.

"Buona" conduttori consentono il facile, sostenuto flusso di corrente elettrica. In generale, un buon conduttore possiede particelle cariche che sono relativamente mobile (cioè, libertà di movimento). Nel caso di sali disciolti in acqua, gli ioni rappresentano particelle cariche, e poiché essi sono solvatati in acqua, gli ioni presentano relativamente elevata mobilità.

Conducibilità e concentrazione

Le equazioni che governano la conducibilità indicano che la conduttività di una soluzione dipende dal numero di portatori di carica (cioè, le concentrazioni degli ioni), la mobilità degli elementi portanti della carica e la loro carica.

Teoricamente, conducibilità dovrebbe aumentare in misura direttamente proporzionale alla concentrazione. Ciò implica che, se la concentrazione di cloruro di sodio, ad esempio, in una soluzione sono stata raddoppiata, dovrebbe raddoppiare anche la conducibilità. In pratica, questo non vale. La concentrazione e la mobilità degli ioni non sono proprietà indipendenti. Man mano che aumenta la concentrazione di un ione, diminuisce la sua mobilità. Di conseguenza, sperimentalmente la conduttività aumenta linearmente rispetto alla radice quadrata della concentrazione anziché in proporzione diretta.