Conduttività e concentrazione nelle soluzioni elettrolitiche
La conduttività delle soluzioni elettrolitiche è una misura della loro capacità di condurre corrente elettrica, espressa in Siemens per metro. Le soluzioni elettrolitiche contengono elettroliti come acidi, basi e sali che si dissociano in ioni positivi e negativi, consentendo il passaggio di corrente elettrica.
La conduttività elettrica è influenzata da diversi fattori, tra cui la distanza tra gli elettrodi, la superficie immersa degli elettrodi e la concentrazione degli elettroliti. La distanza tra gli elettrodi influisce sulla velocità con cui gli ioni raggiungono gli elettrodi, mentre un’ampia superficie immersa aumenta la probabilità di scambi ionici simultanei.
La concentrazione degli elettroliti gioca un ruolo significativo nella conduttività delle soluzioni. Quando un elettrolita è completamente dissociato, la conduttività dovrebbe essere proporzionale alla sua concentrazione. Tuttavia, a causa dell’atmosfera ionica, un eccesso di ioni con cariche opposte può neutralizzarsi, riducendo la loro tendenza a migrare sotto l’azione di un campo elettrico.
La concentrazione della soluzione e la mobilità degli ioni sono strettamente legate: all’aumentare della concentrazione, la mobilità degli ioni diminuisce, rallentando la loro migrazione e di conseguenza la conduttività della soluzione. La teoria di Debye-Huckel, sviluppata negli anni ’20, ha contribuito a quantificare questi effetti, apportando importanti contributi alla chimica fisica.