TRANSPORT OF IONS IN SOLUTION

1
TRANSPORT OF IONS IN SOLUTION

• Conductivity of electrolyte solutions
• Strong and weak electrolyte

Jaslin Ikhsan, Ph.D. Chemistry Ed.
Department State University of Yogyakarta
2

• Mahasiswa dapat menjelaskan pengertian
  konduktansi dan konduktivitas
• Mahasiswa dapat menghitung konduktivitas molar
  larutan
• Mahasiswa dapat menjelaskan hukum pengenceran
  Ostwald
• Mahasiswa dapat menentukan pKa dengan menggunakan
  hasil pengukuran konduktivitas

3
Conductivity of Electrolyte Solution

• Ions in solution can be set in motion by applying
  a potential difference between two electrodes.
• The conductance (G) of a solution is defined as
  the inverse of the resistance (R)
• For parallel plate electrodes with area A, it
• follows

Where, ? the conductivity, L the distance
separating the plates Units G ? S (siemens) R
? ? ? ? S m-1
4
Conductivity of Electrolyte Solution

• The conductivity of a solution depends on the
  number of ions present. Consequently, the molar
  conductivity ?m is used
• C is molar concentration of electrolyte and unit
  of ?m is S m2 mol-1

• In real solutions, ?m depends on the
  concentration of the electrolyte. This could be
  due to
• Ion-ion interactions ? ?? ? 1
• The concentration dependence of conductance
  indicates that there are 2 classes of electrolyte
• Strong electrolyte molar conductivity depends
  slightly on the molar concentration
• Weak electrolyte molar concentration falls
  sharply as the concentration increases

5
Conductivity of Electrolyte Solution
6
Strong Electrolyte
7
Strong Electrolyte
8
Weak Electrolyte

• Not fully ionized in solution

9
Weak Electrolyte

• The molar Conductivity (at higher concentrations)
  can be expressed as
• At infinite dilution, the weak acid is fully
  dissociated (a 100)
• It can be proven by the Ostwald dilution law
  which allows estimating limiting molar
  conductance

10
Weak Electrolyte

• The limiting molar conductance

Hukum Pengenceran Ostwald
Graph to determine the limiting value of the
molar conductivity of a solution by extrapolation
to zero concentration
11

• Diskusi
• Konduktivitas molar larutan elektrolit pada 250C
  adalah 135,5 S cm2 mol-1 dan konsentrasinya
  adalah 5,35 x 10-2 M. Hitunglah konduktivitas
  larutan! (20)
• Sel konduktivitas mempunyai elektrode bidang yang
  sejajar, masing-masing luasnya 2,2 cm x 2,2 cm,
  dan terpisah sejauh 2,75 cm. Jika sel diisi
  dengan larutan elektrolit, tahanannya adalah 351
  ohm. Berapakah konduktivitas larutan? (25)
• Pada 250C konduktivitas larutan elektrolit kuat
  dalam air adalah 109,9 S cm2 mol-1 untuk
  konsentrasi 6,2 x 10-3 M dan 106,1 S cm2 mol-1
  untuk konsentrasi 1,50 x 10-2 M. Berapakah
  konduktivitas molar pembatas elektrolit tersebut?
  (30)
• Konduktivitas molar 0,1000 M KCl (aq) adalah 129
  S cm2 mol-1 dan tahanan terukur dalam sel
  konduktivitas adalah 28,44 ohm. Tahanan itu
  besarnya 28,50 ohm jika sel yang sama berisi
  0,1000 M NH4Cl (aq). Hitunglah konduktivitas
  molar NH4Cl (aq) pada konsentrasi ini! (25)

12
Thank You