Exercice 4B

 

Enoncé :

 

La valeur de la conductivité d'une solution d'acide nitrique (H₃O⁺_(aq) + NO₃^-_(aq)) est : . . σ = 0,210 S.m^-1.

Calculer, en mol.L^-1, la valeur de la concentration apportée c de la solution d'acide nitrique.

Données :

. . . . . . . conductivité molaire ionique des ions oxonium H₃O⁺_(aq) : . . λ₊ = 34,97 . 10^-3 S.m².mol^-1.

. . . . . . . conductivité molaire ionique des ions nitrate NO₃^-_(aq) : . . λ_- = 7,142 . 10^-3 S.m².mol^-1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution :

 

La conductivité σ de la solution est telle que : . . σ = λ₊ . [H₃O⁺] + λ_- . [NO₃^-]

Or, dans la solution d'acide nitrique, les concentrations effectives [H₃O⁺] et [NO₃^-] sont égales à la concentration apportée c de la solution.

. . . . . . . D'où : . . σ = λ₊ . [H₃O⁺] + λ_- . [NO₃^-] = λ₊ . c + λ_- . c = (λ₊ + λ_-) . c

. . . . . . . D'où : . . c = `σ/(λ<sub>+</sub> + λ<sub>-</sub>)`

. . . . . . . A.N. : . . c = `(0,210)/(34,97 . 10^-3 + 7,142 . 10^-3)` = 4,99 mol.m^-3

La valeur de la concentration apportée c de la solution d'acide nitrique est donc :

c = 4,99 mol.m^-3 = 4,99 . 10^-3 mol.L^-1.