Les exercices mesure par conductimétrie 1ère Bac te montrent comment trouver une concentration à partir d’une mesure électrique. La conductimétrie est une méthode très utilisée en laboratoire. Cet entraînement t’aide à comprendre la loi de Kohlrausch et à calculer la constante de cellule sans erreur.
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Calculer la concentration avec Kohlrausch
Cette méthode est très directe. Tu l’utilises quand l’énoncé te donne la conductivité de la solution et les valeurs des conductivités molaires ioniques. Ton but est de trouver la concentration C.
Tu appliques d’abord la loi de Kohlrausch. La conductivité totale est la somme des conductivités de chaque ion. Pour une solution de chlorure de potassium, la formule est σ = λ(K⁺) × [K⁺] + λ(Cl⁻) × [Cl⁻].
Tu exprimes ensuite les concentrations des ions en fonction de C. La dissolution donne un ion K⁺ et un ion Cl⁻. Tu as donc [K⁺] = C et [Cl⁻] = C.
Tu remplaces ces valeurs dans l’équation. σ = λ(K⁺) × C + λ(Cl⁻) × C.
Tu factorises par C. σ = C × (λ(K⁺) + λ(Cl⁻)).
Tu isoles la concentration C. C = σ / (λ(K⁺) + λ(Cl⁻)).
Tu dois faire très attention aux unités. La conductivité σ doit être en S.m⁻¹. Le résultat pour C s’affiche en mol.m⁻³. Tu devras souvent le convertir en mol.L⁻¹.
Relier conductance et constante de cellule
Cette méthode fait le lien entre ton appareil de mesure et la solution. Tu obtiens une tension U et une intensité I. Tu connais la conductivité σ. Tu dois calculer la constante de cellule K.
Tu calcules d’abord la conductance G. Tu utilises la loi d’Ohm. R = U / I. Tu en déduis la conductance G = 1 / R. Cette valeur s’exprime en Siemens.
Tu utilises ensuite la relation de base de la conductimétrie. La conductance G est proportionnelle à la conductivité σ. La formule est σ = G × K.
Tu isoles la constante de cellule K. K = σ / G.
Cette équation prouve que la conductance mesurée dépend directement de la cellule utilisée. Tu peux revoir tous ces concepts dans la leçon mesure par conductimétrie 1ère bac.
