Définition de la conductivité de l’eau
La conductivité de l’eau est une mesure des ions dissous. La conductivité de l’eau mesure indirectement les ions en mesurant le passage des électrons à travers un échantillon d’eau. Les solutions contenant beaucoup d’ions dissous auront une conductivité élevée. Les solutions qui ont une faible concentration en ions dissous auront une faible conductivité.
La conductance dans une solution implique en réalité le mouvement des ions. La photo montre un appareil qui peut être utilisé pour montrer que des solutions d’ions dissous (sels dissous) dans l’eau feront passer le potentiel électrique d’une batterie à travers elles et permettront à l’ampoule de s’allumer. La définition d’électrolyte est simplement une solution qui conduira un courant.
Les ions chargés positivement sont appelés «cations», les ions chargés négativement sont «anions». Des cations sont formés lorsqu’un ou plusieurs électrons sont perdus d’un atome ou d’un groupe d’atomes, des anions sont formés lorsqu’un ou plusieurs électrons sont gagnés par un atome ou un groupe d’atomes. Un électrolyte contient des cations et des anions. Plus il y a de cations et d’anions, plus la conductivité est élevée. Si la quantité de courant traversant une solution est mesurée avec un conductimètre, nous pouvons dire relativement combien d’ions sont dissous dans la solution. Lorsque plus de courant traverse la solution, nous savons qu’il y a plus d’ions présents.
La conductivité de l’eau diminue à mesure que la température diminue, tandis que la conductance d’un conducteur solide (tel qu’un fil de cuivre) augmente avec la diminution de la température. La conductance de l’eau semble donc être différente de celle d’un solide. La conductivité de l’eau se produit en réalité lorsque des ions positifs et négatifs se déplacent dans la solution. Ceci est illustré dans l’image. Le sel de table, le chlorure de sodium (NaCl), a été dissous dans l’eau pour créer un électrolyte, et un ampèremètre a été installé pour mesurer le courant.
Dans l’électrolyte présenté ci-dessus, le potentiel électrique est effectivement passé à travers le liquide par le mouvement des cations et des anions. Les cations (ions sodium) sont attirés par l’électrode négative et y migrent. Les anions (ions chlorure) sont attirés par l’électrode positive puis migrent vers celle-ci. Une fois qu’un ion chlorure négatif atteint le pôle positif, il donne un électron, et une fois qu’un ion sodium positif atteint le pôle négatif, il gagne un électron. L’électron transféré (chlorure de sodium) traverse l’ampèremètre et enregistre sous forme de courant (conductivité).
Il est important de noter que la conductivité de l’eau ne nous dit pas quel type d’ions sont présents. La conductivité n’est qu’une mesure relative du nombre total d’ions présents. De plus, certains ions présentent une conductivité plus élevée que d’autres car ils sont plus mobiles. Les ions hydrogène sont les ions les plus conducteurs. Les ions hydroxyde sont les suivants les plus conducteurs. Tous les autres ions tombent en dessous de ces deux en ce qui concerne la conductivité.
Par exemple, une solution de sulfate de calcium peut avoir la même conductivité qu’une solution de NaCl bien que la solution de sulfate de calcium puisse avoir plus d’ions totaux que la solution de chlorure de sodium. En effet, le sodium et le chlorure sont des ions plus petits et traversent la solution beaucoup plus rapidement.
L’eau pure présentera également une conductivité, quoique très faible. Cela est dû au fait que l’eau ionise très légèrement chacun des ions hydrogène et hydroxyde (OH). N’oubliez pas que l’eau s’ionise à raison de 1 x 10 ^ -7 moles par litre, produisant 1 x 10 ^ -7 moles / litre d’ions hydrogène et le même nombre de mol / l d’ions hydroxydes.
H2O ——-> [H +] + [OH-]
