Conductivitatea topiturilor
Lichidele conduc electricitatea cand sunt prezenti ioni. Prin urmare, sarurile ar trebui sa conduca electricitatea atunci cand sunt prezente in forma lichida, adica sub forma de topitura. In experimentul Conductivitatea topiturilor, o amestecare de saruri este topita si conductivitatea sa este masurata. Folosim o amestecare de clorura de litiu si clorura de potasiu deoarece, datorita eutecticului, aceasta are punctul de topire la doar 355 °C.
Obiectivele Experimentului:
- Masurarea conductivitatii electrice in lichide.
- Intelegerea unei topituri ca lichid.
- Masurarea conductivitatii intr-o topitura.
- Raportul moli si eutecticele.
Principii:
Conductivitatea electrica este un parametru de masurare derivat si o proprietate a unei substante. Nu doar metalele conduc curent electric; la fel fac si solutiile si topiturile unor substante. In metale, transportul sarcinilor are loc prin electroni care se deplaseaza prin reteaua metalica. In solutii, cationii si anionii transporta incarcaturile. Sarurile constau si ele din ioni. Ionenii dintr-o topitura nu mai sunt rigid pozitionati pe site-urile retelei cristaline. Acestia se pot misca si transporta incarcaturile. Prin urmare, topiturile de sare sunt, de asemenea, conductive.
Deoarece sarurile pure au un punct de topire ridicat (NaCl: 800°C), in experiment se foloseste o amestecare de doua saruri; in acest caz, LiCl si KCl. La punctul numit eutectic (care descrie un echilibru de faza intre topitura si solid), o amestecare la un anumit raport moli (raportul moli este raportul de molalitate al doua substante) are punctul sau de topire cel mai scazut. Punctul eutectic este determinat experimental.
De la punctul eutectic inainte, o amestecare de saruri este conductiva deoarece sunt suficienti ioni suficient de mobili prezenti. In acest proces, conductivitatea creste odata cu cresterea temperaturii. Incepand de la o anumita temperatura, conductivitatea incepe sa se apropie de un punct de saturatie, deoarece probabilitatea coliziunii cu particulele adiacente continua sa creasca. Conductivitatea G poate fi calculata folosind curentul masurat I si tensiunea U. In acest experiment, conductivitatea amestecului de saruri KCl/LiCl va fi investigata. Masurarea se va face in timpul inregistrarii temperaturii.
Avertisment de Siguranta:
ATENTIE! Pentru a va proteja de orice stropi de sare fierbinte, purtati ochelari de protectie si un halat de laborator! Nu atingeti cele doua fire (scurtcircuit!). Firele nu trebuie sa se atinga intre ele.