Calculateur de la loi de Kohlrausch

Calculateur de la loi de Kohlrausch | Outil en ligne gratuit | Elysia Tools

Guide d'utilisation de l'outil

Découvrez quand utiliser cet outil, ce qu'il prend en charge et comment les utilisateurs l'appliquent.

Points clés

Catégorie: Science & Education
Types d’entrée: select, number
Type de sortie: text
Exemples associés: 4
API disponible: Oui

Aperçu

Le calculateur de la loi de Kohlrausch permet de déterminer rapidement la conductivité molaire limite (Λ°m) d'un électrolyte à partir des conductivités ioniques équivalentes limites individuelles (λ°₊ et λ°₋). En appliquant la loi de migration indépendante des ions, l'outil calcule la contribution totale de l'électrolyte en S·cm²/mol et en S·m²/mol, tout en détaillant les fractions de transport ionique (t₊ et t₋) selon la stœchiométrie saisie.

Quand l’utiliser

Pour calculer la conductivité molaire limite théorique d'un électrolyte fort ou faible en solution aqueuse infiniment diluée.
Pour évaluer les nombres de transport limites (t₊ et t₋) et quantifier la part de courant électrique portée par chaque ion.
Pour vérifier des données expérimentales de conductimétrie lors de travaux pratiques ou d'exercices de chimie-physique.

Fonctionnement

1Sélectionnez le cation et l'anion dans la liste prédéfinie de conductivités limites, ou choisissez l'option personnalisée pour entrer directement une valeur de λ°.
2Indiquez les coefficients stœchiométriques respectifs (ν₊ pour les cations et ν₋ pour les anions) selon la formule chimique de l'électrolyte.
3L'outil applique la formule de Kohlrausch Λ°m = ν₊λ°₊ + ν₋λ°₋ et calcule les pourcentages de contribution t₊ = (ν₊λ°₊)/Λ°m et t₋ = (ν₋λ°₋)/Λ°m.

Cas d’usage

Résolution d'exercices académiques de chimie des solutions et thermodynamique électrochimique.
Estimation théorique de la conductivité de mélanges salins et d'acides avant mesures en laboratoire.
Détermination du ratio de migration ionique pour analyser des phénomènes de mobilité électrophorétique.

Exemples

1. Calcul de la conductivité limite de l'acide chlorhydrique (HCl)

Étudiant en licence de chimie

Contexte

Préparation d'un compte-rendu de travaux pratiques sur le titrage conductimétrique d'une solution d'acide fort.

Problème

Déterminer la conductivité molaire limite de HCl et comparer la part de transport portée par les protons par rapport aux chlorures.

Utilisation

Sélectionner H⁺ pour le cation avec ν₊ = 1, et Cl⁻ pour l'anion avec ν₋ = 1.

Cation: H⁺ (λ° = 349.8), ν₊ = 1, Anion: Cl⁻ (λ° = 76.3), ν₋ = 1

Résultat

Λ°m = 426.1 S·cm²/mol avec une part cationique t₊ de 82.09% et une part anionique t₋ de 17.91%.

2. Analyse d'un sel divalent : Chlorure de calcium (CaCl₂)

Technicien de laboratoire

Contexte

Validation de la réponse d'une sonde conductimétrique étalonnée avec un sel de calcium.

Problème

Prendre en compte la présence de deux ions chlorure par unité formulaire pour obtenir la valeur théorique de Λ°m.

Utilisation

Choisir Ca²⁺ comme cation avec ν₊ = 1, et Cl⁻ comme anion avec ν₋ = 2.

FAQ

Qu'est-ce que la loi de migration indépendante de Kohlrausch ?

Elle énonce qu'à dilution infinie, chaque ion migre indépendamment de ses contre-ions et contribue à la conductivité molaire totale selon sa conductivité molaire limite propre.

Quelles sont les unités utilisées pour Λ°m et λ° ?

Les conductivités molaires limites sont exprimées en S·cm²/mol (siemens centimètres carrés par mole) et converties automatiquement en S·m²/mol.

Comment utiliser un ion absent de la liste déroulante ?

Sélectionnez l'option « personnalisé » pour le cation ou l'anion, puis renseignez sa valeur de conductivité molaire limite dans le champ dédié.

Pourquoi la stœchiométrie (ν₊, ν₋) est-elle requise ?

Certains sels libèrent plusieurs ions par unité de formule (comme CaCl₂ avec ν₋ = 2), ce qui multiplie la contribution de cet ion au courant total.

Que représentent les valeurs t₊ et t₋ fournies dans le résultat ?

Cation: Ca²⁺ (λ° = 119.0), ν₊ = 1, Anion: Cl⁻ (λ° = 76.3), ν₋ = 2

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