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Leitfähigkeit

Ostwald'sches Verdünnungsgesetz

Das Kohlrausch'sche Quadratwurzelgesetz gilt nur für starke, jedoch nicht für schwache Elektrolyte, wie Essigsäure. Schwache Elektrolyte sind nämlich nicht vollständig dissoziiert. Das bedeutet, dass die Leitfähigkeit vom Dissoziationsgrad α abhängig ist. Es läuft folgende Reaktion ab:

HA+ H2O A+ H3O+

Die Konzentration von Wasser kann als konstant angesehen werden, da Wasser im Überschuss vorliegt. Es gilt:

K c = [ A ] [ H 3 O + ] [ HA ]

Die anfängliche Konzentration der Säure sei c. Mit dem Dissoziationsgrad α gilt:

[ A ] = [ H 3 O + ] = α c

und damit:

K c = α 2 c 2 ( 1 α ) c = α 2 c ( 1 α )

Λ m 0 bezieht sich auf die vollständige Dissoziation ( α = 1 )

α = Λ m Λ m 0
Gesetz
Man erhält als Spezialfall des Massenwirkungsgesetzes das Ostwald'sche Verdünnungsgesetz:
K c = ( Λ m ) 2 ( Λ m 0 Λ m ) Λ m 0 c

wobei K c konstant sein sollte. Dies zeigt (Abb. 1) und die dazugehörende Tabelle.

Abb.1
Abhängigkeit der Leitfähigkeit von der Essigsäure-Konzentration

Tabelle der Leitfähigkeiten und Gleichgewichtskonstanten von Essigsäure

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