Conductividad molar para Niños

La conductividad molar $\Lambda_{\rm m}$ es la conductividad eléctrica de un electrolito basada en la concentración o molaridad de iones. Debido a que algunos iones conducen la electricidad mejor que otros, dependiendo de su naturaleza química, la conductividad molar en soluciones acuosas es característica de cada tipo de ion y directamente proporcional a las tasas de migración de los iones durante la elecrólisis.

Definición

La da cuenta de la capacidad de transporte de corriente eléctrica de un electrolito en disolución y se define como:

$\mathit{\Lambda} = \frac{\kappa}{c}$

Siendo:

$\kappa$ la conductividad de la disolución
$c$ la concentración molar del electrolito. La magnitud que depende del electrolito y del disolvente.

Unidades

Las unidades de la conductividad molar en el SI son $\mathrm{S}$ $\cdot$ $\mathrm{m}^{2}$ $\cdot$ $\mathrm{mol}^{-1}$ . Expresadas en términos de las unidades base del SI: $\mathrm{kg}^{-1}$ $\cdot$ $\mathrm{s}^3$ $\cdot$ $\mathrm{A}^2$ $\cdot$ $\mathrm{mol}^{-1}$ .

Ejemplo

La conductividad, $\kappa$ , de una disolución acuosa de KCl de concentración molar igual a 1,00 $\mathrm{mol}$ $\cdot$ $\mathrm{dm}^{-3}$ a 25 °C y 1 atm es 0,112 $\mathrm{S}$ $\cdot$ $\mathrm{cm}^{-1}$ . Calcular la conductividad molar del KCl en esta disolución.

Valores numéricos

Conductividad límite molar de iones 25 °C en agua destilada.

Catión	Λ₀⁺(S·cm²mol⁻¹)	Anión	Λ₀⁻(S·cm²mol⁻¹)
H⁺	349,8	OH⁻	198,6
Li⁺	38,7	F⁻	55,4
Na⁺	50,1	Cl⁻	76,4
K⁺	73,5	Br⁻	78,1
Rb⁺	77,8	I⁻	76,8
Cs⁺	77.3	NO₃⁻	71,5
Ag⁺	61,9	ClO₃⁻	64,6
NH₄⁺	73,4	ClO₄⁻	67,4
N(C₂H₅)₄⁺	32,4	HCO₃⁻	44,5
1/2 Mg²⁺	53,1	HCOO⁻	54,6
1/2 Ca²⁺	59,5	CH₃COO⁻	40,9
1/2 Ba²⁺	63,6	1/2 SO₄²⁻	80,0
1/2 Cu²⁺	53,6	1/2 CO₃²⁻	69,3
1/3 La³⁺	69,7	1/3 Fe(CN)₆³⁻	100,9
1/3 Ce³⁺	69,8	1/2 (C₂O₄)²⁻	74,2

Conductividad molar a dilución infinita

Se trata del valor de la conductividad molar cuando $c \to 0$ . 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).

$\mathit{\Lambda} = \mathit{\Lambda}^\infty + K \sqrt c$

Siendo $\mathit \Lambda^\infty$ 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:

$\frac{1}{\mathit \Lambda} = \frac{1}{\mathit{\Lambda}^\infty} + \frac{c}{K_c} \frac{\mathit{\Lambda}}{(\mathit{\Lambda}^\infty)^2}$

donde $K_c$ es la constante de equilibro en concentraciones.

Véase también

En inglés: Molar conductivity Facts for Kids

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