La conductivité : Loi de Kohlrausch

NumerikSciences © copyright
1
La conductivité :
Une solution est conductrice si elle possède des ions.
On définit la conductivité par la grandeur caractéristique σ exprimée en S.m-1 (siemens par
mètre).
σ dépend de la solution c’est à dire des ions et de leur concentration. σ dépend aussi de la
température.
Dans une solution ionique, il y a des ions de charges + (cations) et des ions de charge –
(anions), la conductivité σ est donc égale à :   
Loi de Kohlrausch
Pour une solution diluée, la conductivité électrique  d'un électrolyte est proportionnelle à
sa concentration :    
Si il y a plusieurs cations et plusieurs anions dans la solution, la conductivité devient :
Exemple : soit l’équation: MX(s) = M+(aq) + X-(aq)
on a : σ = σ+ + σ- avec σ+ = λM+. [M+] et σ- = λX-. [X-]
λM+. et λX- sont appelées : conductivités molaires ioniques (en S.m2.mol-1)
[M+] et [X-] : concentration des espèces ioniques (en mol.m-3 ! attention aux calculs dans
cette expression on a tendance à laisser les concentrations en mol.L-1 donc il faut convertir).
Exemple : pour une solution de chlorure de sodium (Na+, Cl-) ne pas oublier les ions H3O+ et
HO- provenant de l’autoprotolyse de l’eau (à moins que dans un exercice ces ions soient
négligés)
σ = σ+ + σ- avec σ+ = λNa+. [Na+]+ λH3O+.[H3O+] et σ- = λCl-. [Cl-]+ λHO-.[HO-]

NumerikSciences © copyright
2
Dosage par conductimetrie
Il s’agit de déterminer une concentration molaire d’une espèce chimique par le dosage d’une
solution (si cette espèce chimique contient des ions).
Le point E correspondant à l’équivalence a comme abscisse VE le volume de solution titrante
qu’il faut verser pour que l’espèce à titrer soit entièrement consommée.
Exemple de graphique correspondant au dosage par conductimétrie
En ajoutant une solution titrante, la concentration des ions va être modifiée.
La conductivité va donc diminuer ou augmenter en fonction des ions présents dans le
solution lors du dosage.
A l’équivalence, les réactifs ont été introduits dans les proportions stoechiométriques.
Le point équivalent est le point d’intersection entre les deux courbes. On détermine ainsi le
volume versé VE de solution titrante à l’équivalence.
Si on continue à ajouter la solution titrante, les concentrations en ions vont aussi être
modifiées par l’absence du réactif à doser. Il va y avoir un changement de pente.
VE = 7,5 mL
Avant l’équivalence
Après l’équivalence
A l’équivalence
E