Chapitre 4, déjà... Dire que bientôt vous saurez tout sur la mesure en chimie... Ce chapitre est assez marrant puisque, comme je vous l'ai dit précédemment, ce chapitre mêle physique ET chimie 
. Attachez vous ceintures, et on y vaaaaaaa!!
 |
| Auteur: Magicjojo |
| Crée le: Le 22/03/07 à 20H15 |
Première définition... Et c'est loin d'être la dernière . Deux plaques métalliques (en cuivre, par exemple) planes et parallèles plongent dans une solution ionique. Leur surface est notée S (comme surface je suis sûr que vous l'aviez deviné...
) et elles sont distantes d'une longueur l
Il est possible de mesurer la résistance R de la portion de liquide située entre les deux plaques de tout à l'heure (eh oui! Et vous ne savez pas encore tout...Comment ça vous vous en fichez?!?). Pour cela, on doit relier les plaques à un générateur (Je vous avais dit qu'il y aurai des liens avec la physique...
) et mesurer l'intensité I du courant ainsi que la tension U au bords du conducteur étudié (Ceci est une formule qui est valable en courant alternatif ET continu...Si c'est pas beau ça...). Oh et puis tiens j'en ai marre de faire tout le boulot là : je vais donc faire mon gros sadique ...Vous allez fouiller dans vos souvenirs de troisième pour me la trouver cette formule, sinon vous pouvez tout de suite arrêter de lire ce cours!.................................Euh...Pourquoi y'a plus personne d'un coup?
Comme vous m'avez tous HONTEUSEMENT laissé tomber, voilà la formule en question (pfff...Aucun respect les internautes d'aujourd'hui...).
La formule que VOUS AURIEZ DU trouver est R=I/U (Ca y est? Les souvenirs reviennent? Comment ça non?!? C'est la LOI D'OHM...
On dit que la conductance, c'est à dire la capacité d'une solution à transmettre des ions, est l'inverse de la résistance. Là vous avez intérêt à la trouver la formule...Parce que là c'est du français...Il suffit de lire ce que j'ai écrit...
Ben allez tas de feignants!! Depuis quand est-ce qu'on attend que Le Physicien vous mâche le travail???
On en déduit la formule que vous avez déjà tous trouvés 
, G=1/R ou G
=I/U, l'unité de G étant le Siemens (S) (vous pouviez pas le deviner ça...
)
Remarque: Dans la pratique,on utilise plutôt les milliSiemens (mS) ou les microSiemens (µS).
Voici le schéma de ce qu'on appelle "cellule conductimétrique":
Pour une solution de concentration C donnée, on mesure la conductance G pour difféntes valeurs de S (dans le genre on met des plaques plus grandes...). Quand S augmente, G augmente aussi, et de façon PROPORTIONNELLE (C'est ce qui sert beaucoup dans les exercices alors souvenez-vous en 
). On procède de la même façon en ne modifiant cette fois que l'écartement des plaques et on observe que G augmente quand l diminue. De plus, on remarque que le produit G x l est constant. G est donc:
Quand on mesure la conductance de différentes solutions de même concentrations dans les mêmes conditions d'utilisation (BREF:dans le même milieu 
), le graphique G=f(C) est une droite qui passe quasiment par l'origine appellée droite d'étallonage. Comme je le dis souvent, 'un bon exemple valant souvent mieux qu'un long discours'. Voici donc une droite d'étallonage:
Désolé si cette partie n'est pas très bien expliquée mais j'ai moi-même du mal avec ce concept...C'est pourquoi j'ai du mal à l'expliquer...
Pour des concentrations plus grandes, G=f(C) n'est pas une droite mais une courbe appellée courbe d'étallonage. Je vous le dis car j'ai vu tellement d'élè se casser la figure sur ce genre de questions parce que G=f(C) n'était pas la droite qu'ils attendaient mais bien une courbe...
Dans une solution du même électrolyte, on mesure la conductance G avec la même cellule conductimérique. On se reporte à la droite d'étallonage et la valeur de G conduit à celle de C
On dit que cette méthode est non-destructive car elle ne fait pas intervenir de réactions chimiques qui pourraient détruire la solution dosée.
Dans la suite de ce qui vient d'être dit juste avant, on peut écrire G=k(S/l), oû k est la constante de proportionnalité et on note G=
x (S/l), donc k=.
POur une cellule donnée, est proportionelle à G. dépend de la nature de la solution et de sa concentration. D'oû =kC.
Beacoup de formules d'un coup...Très franchement, vous dire qu'elles servent toutes serait un pur mensonge. Et comme je n'aime pas mentir......Les deux premiès sont les pllus importantes à connaître, le reste c'est le petit plus...
Après quelques minutes de passage du courant (sché juste au dessus), on observe une tâche colorée qui s'est étalée puis séparée en deux zones, l'une bleue et l'autre violette. Les colorations sont dues aux cations (ions de charge + vou vous souvenez?) Cu2+ et aux anions MnO4-. Les autres ions (K+ et NO3-) sont incolores. On en déduit que lors du passage du courant, les ions se déplacent.
Dans une solution aqueuse, le passsage du courant est assuré par le déplacement des ions; les cations se déplaçant dans le sens du courant, les anions circulent dans le sens inverse.
Pour une fois, ceci n'est PAS une définition mais un moyen pour se souvenir du sens des ions: pensez à la phrase Les extrêmes s'attirent
. Vous en déduirez que les ions "+" sont attirés par le pôle "-" de la pile et que les ions "-" sont attirés par le pôle moins de la pile...C'est plutôt simple finalement...
L'expérience (la mienne en tout cas ) que les conductances des solutions dépendent aussi de la nature des ions. Une solution de chlorure de sodium a une conductance plus faible qu'une solution d'HCl (acide chlorhydrique) de même concentration. Les ions H+ semblent conférer à la solution une conductivité bien plus importante que les ions Na+.Il en est de même pour les ions HO- par rapport aux ions Cl- (Retenez le on en reparlera dans le chapitre suivant...On va essayer de comprendre plutoôt que d'apprendre stupidement c'est quand même nettement plus intéressant ...).
La conductivité d'une solution dépend de la nature des ions Xi: La formule est la suivante: =
[i] [Xi].
Lambda traduit l'aptitude à transporter des charges électriques parmi les molécules d'eau de la solution. Pour déterminer la conductivité d'une solution, il faut disposer de solutions pas trop concentrées (< à 10-2 mol) et pour utiliser l'étallonage, la solution ne DOIT PAS ETRE UN MELANGE DE PLUSIEURS SOLUTIONS IONIQUES (C'est très important c'est pour ça que je le mets en rouge...)
Et voilà...Quatrième chapitre achevé...Votre connaissance de la chimie a bien évolué depuis que vous avez commencé à suivre ces cours...Le chapitre 5 portera sur la compréhension, c'est-à-dire qu'il va falloir réfléchir...(et là en général ya beaucoup moins de monde...)
Chapitre 5 : Réactions acido-basiques
Il y a membre connecté.
Je t'aime teeeellement fort mon coeur !