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Leitfähigkeit und Gewässeranalytik

Frage: Leitfähigkeit und Gewässeranalytik
(3 Antworten)


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Hallo^^
Also, ich habe folgendes Problem.
Wir haben gerade erst mit dem in dem Titel genannten Thema angefangen und ich habe davon keinen blassen schimmer.Die Aufgabe lautet:

Ein linearer Zusammenhang zwischen der Konzentration des gelösten Stoffes und der gemessenen Stromstärke ergibt sich meist nur für sehr verdünnte Lösungen. Bei Höher konzentrierten Lösungen(z.B. von Essigsäure) sind die gemessenen Stromstärken häufig auch niedriger als die von verdünnten Lösungen. Erkläre diesen Sachverhalt.

Ich versteh das aber irgendwie nicht, weil ich immer dachte je höher die Lösung konzentriert ist umso besser leitet sie da mehr Ionen vorhanden sind. Aber so ist es hier ja nicht. Oder hat das was mit dem Weg der Elektronenwanderung zu tun? Weil bei Säuren "wandern die Ionen nicht in der Lösung" sondern sie haben den Grotthus-Mechanismus. Hat das etwas damit zu tun?
Frage von mitsuki900 (ehem. Mitglied) | am 09.05.2011 - 19:34


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13		 Antwort von mitsuki900 (ehem. Mitglied) | 09.05.2011 - 21:15
Hat keiner eine Idee?


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13		 Antwort von einundzwanzig (ehem. Mitglied) | 09.05.2011 - 21:22
Bei hohen Konzentrationen kann es passieren, dass die Säure keine Protonen mehr ans Wasser abgeben können und deswegen auch keine Ionen entstehen, die elektrischen Strom leiten können.

Dass die Leitfähigkeit sinkt kann ich mir spontan nur damit erklären, das das Verhältnis zwischen leitenden Ionen und nicht leitenden Teilchen zu letzterem geht. (aber nur eine Vermutung)


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11		 Antwort von Prometheus700 | 10.05.2011 - 17:06
Die Leitfähigkeit der Lösung hängt von der Anzahl der frei verfügbaren Ionen ab.

Die widerum resultiert aus der Gesamtkonzentration des Elektrolyten und dem konzentrationsabhängigen Dissoziationsgrad alpha.

Link zum Dissoziationsgrad:
http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/11/aac/vorlesung/kap_7/vlu/elektrolytleitfaehigkeit.vlu/Page/vsc/de/ch/11/aac/vorlesung/kap_7/kap7_6/kap7_6d.vscml.html

oder bei Wiki

Verständlicher formuliert:

Je verdünnter die Lösung eines Elektrolyten(Säure,
Salz etc.)ist, um so größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Elektrolytteilchen mit Wassermolekülen solvatisieren kann.

Selbst starke Säuren, die definitionsgemäß leicht dissoziieren, können, wie im Falle des Oleums(Dischwefelsäure), in Stahlbehältern transportiert werden, weil sie mangels fehlender Wassermoleküle nicht mehr in dissoziierter Form vorliegen.
Werden Säurelösungen verdünnt, steigt umgekehrt der Dissoziationsgrad(Anteil der dissoziierten zur Gesamtzahl der Teilchen).
Bei einer schwachen Säure, wie der Essigsäure, ist allerdings in sehr niedriger Konzentration deshalb nur mit einer geringen Leitfähigkeit zu rechnen, weil ingesamt nur wenige Elektrolytteilchen vorliegen können.

Die höchste Leitfähigkeit weisen also starke Säuren in mittleren Konzentrationen auf, bei den der Dissoziationsgrad noch relativ hoch liegt.

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