Conducibilità elettrica

Appunto inviato da redazione
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Spiegazione della conducibilità nelle soluzioni elettrolitiche, l'elettrolisi, i diversi generatori di tensione (3 pagine formato doc)

CONDUCIBILITÀ NELLE SOLUZIONI ELETTROLITICHE
 Immergiamo in un recipiente di vetro contenente acqua distillata due elettrodi di metallo (si definisce elettrodo un semielemento comprendente un metallo conduttore ed una soluzione ionica in cui avviene una semireazione) collegati ciascuno ad un polo di un generatore di tensione.

Nel circuito inseriamo anche una lampadina, ma possiamo notare che quando questo è chiuso essa non si accende: ciò indica che l'acqua pura non consente il passaggio di corrente elettrica. Similmente non otteniamo alcun risultato se sciogliamo in acqua composti organici, mentre rileviamo la conducibilità dell'acqua se in essa sono disciolti composti inorganici quali acidi, basi e sali, detti elettroliti che costituiscono le cosiddette soluzioni elettrolitiche.


  Ricordiamo che secondo la definizione di Arrhenius gli acidi sono sostanze capaci di disciogliere in acqua ioni H+, mentre le basi liberano in acqua ioni OH-. Secondo la teoria di Brǿnsted e Lowry qualsiasi molecola o ione che può cedere protoni è un acido, mentre è una base qualsiasi sostanza capace di acquistare protoni. I sali corrispondono invece alla combinazione di un anione acido con ioni metallici.
Il recipiente contenente l'elettrolita è detto voltametro, l'elettrodo collegato al polo positivo è detto anodo, mentre quello collegato al polo negativo è il catodo. Solo inserendo un microamperometro si trova che l'acqua pura debolmente conduce elettricità; si ottengono risultati migliori, anche se non soddisfacenti, se si utilizza comune acqua da rubinetto poiché in essa sono dissolti alcuni sali (la lampadina posta nel circuito emana una luce rossastra).

Il comportamento delle soluzioni elettrolitiche riguardo alla conducibilità elettrica è da attribuirsi al particolare legame chimico
, che fa sì che tali composti presentino un difetto (ioni positivi) o un eccesso (ioni negativi) di elettroni. Se in uno stesso sistema sono presenti ioni di polarità opposte si realizza un legame ionico, come ad esempio quello del cloruro di sodio Na+Cl-. Q
uando questo viene disciolto in acqua il legame s'indebolisce fino a rompersi; pertanto gli ioni distaccatisi si muovono disordinatamente.

Tuttavia, se la soluzione non è sufficientemente diluita, si determina un equilibrio fra le coppie di ioni Na+Cl- dissociate e quelle che si ricostituiscono, tale che il numero di coppie dissociate è costante nel tempo. Per le soluzioni sufficientemente diluite tutti gli ioni si staccano dal reticolo cristallino e migrano disordinatamente nella soluzione: si ha così la dissociazione elettrolitica che rende possibile la conducibilità elettrica.