Conductivité électrique dans les solutions aqueuses

Introduction

La conductivité électrique est la capacité d'une solution à laisser circuler un courant électrique. Elle dépend de la présence d'ions en solution, qui sont porteurs de charge.

Les ions en solution

Lorsqu'une substance soudre dans l'eau, elle forme des ions :

• Les ions positifs : cations (exemple : \( \mathrm{Na}^+ \))
• Les ions négatifs : anions (exemple : \( \mathrm{Cl}^- \))

La conduction électrique

Les ions en mouvement dans la solution permettent le transfert de charges électriques, ce qui constitue la conduction électrique.

Plus il y a d'ions, plus la solution est conductrice. La conductivité électrique (\( \sigma \)) est une grandeur physique qui mesure cette capacité.

Mesure de la conductivité

Elle se mesure à l'aide d'un conductimètre, qui donne une valeur en Siemens par mètre (\( ext{S/m} \)).

Facteurs influençant la conductivité

• La concentration en ions : plus la concentration est élevée, plus la conductivité augmente.
• La nature des ions : certains ions conduisent mieux (ex : \(\mathrm{H}^+\), \(\mathrm{OH}^-\)).
• La température : une hausse de température augmente la mobilité des ions, augmentant la conductivité.

Exemple

Une solution de chlorure de sodium (\(\mathrm{NaCl}\)) dissoute dans l'eau est conductrice car elle libère des ions \( \mathrm{Na}^+ \) et \( \mathrm{Cl}^- \).

Résumé

• La conduction électrique dans une solution aqueuse est due aux ions en mouvement.
• La conductivité dépend de la concentration, de la nature des ions et de la température.
• Elle se mesure avec un conductimètre.