Elektrische Leitfähigkeit in Chemie?
Haben eine Aufgabe bekommen und komme mal so gar nicht weiter, unzwar warum ist die elektrische Leitfähigkeit bei stark sauren und stark alkalischen Lösungen hoch und bei neutralen Lösungen am geringsten?
Schonmal vielen Dank^^
3 Antworten
Reines Wasser leitet nicht bzw. kaum, und Zuckerlösung auch nicht. Zur Leitung brauchst Du geladene Teilchen, und in Lösung können das nur Ionen sein.
Eine Salzlösung leitet also den elektrischen Strom. Eine solche Lösung kann durchaus neutral sein (z.B. NaCl-Lösung), obwohl die meisten Salze den pH mehr oder weniger stark verschieben.
In so einer Lösung trägt jede Ionenart (also, in einer Kochsalzlösung z.B. Na⁺ und Cl⁻) zur Leitfähigkeit bei. Die Lösung leitet umso besser, je mehr Ionen drin sind (das gilt aber nur, wenn die Konzentrationen nicht zu groß sind, c < 1 mol/l), und außerdem leitet jede Ionenart den Strom unterschiedlich gut, weil manche Ionen beweglicher sind als andere und dann besser leiten.
Die beiden Ionen mit der besten Beweglichkeit und daher Leitfähigkeit sind H₃O⁺ und OH⁻ — deshalb sagt man oft, daß Säuren und Basen am besten leiten. Aber das hängt eben auch von der Konzentration ab, und eine Handvoll hochbeweglicher H₃O⁺ (z.B. 0.01 mol/l HCl) leitet dann doch nicht so gut wie ein Haufen eher träger Na⁺ (z.B. 0.1 mol/l NaCl).
Die Behauptung, dass stark saure und stark alkalische Lösungen hohe und neutrale Lösungen geringe Leitfähigkeiten aufwiesen, ist so nicht zutreffend.
Die Leitfähigkeit von Lösungen ist abhängig von der Ionenkonzentration. Im Bereich bis rund 1 mol/L besteht in etwa eine lineare Abhängigkeit von Elektrolytkonzentration und Leitfähigkeit. Des Weiteren hängt die Leitfähigkeit mit der Beweglichkeit der Ionen zusammen. Es kommt also auf die Ionenart an.
Insofern kann eine konzentrierte, neutrale Salzlösung eine höhere Leitfähigkeit aufweisen, als eine verdünnte, starke Säure etwa bei pH 1.
Die elektrische Leitfähigkeit in Flüssigkeiten wird durch Ionen bedingt.
Ist Dir diese Aussage eine Hilfe bei Deinen Fragen?