T.P. Conductimétrie
Étude des grandeurs d’influence d’une cellule conductimétrique
Avertissement : Lors de la manipulation des cellules, veiller à ne pas établir de court-circuit entre celles-ci.
A / Influence de la surface des plaques
1 / Manipulation
Réaliser le montage schématisé ci-dessous :
Placer le bêcher de 400 mL sur le leyboyd et le remplir de 300 mL d’une solution de chlorure de sodium à la concentration de 1,0.10-2 mol/L (remplir le bêcher jusqu’au trait indiquant 300 mL).
Fixer les électrodes sur le support plastique de telle façon que l’écartement soit maximum (le deuxième trou par rapport au centre), et s’assurer que les électrodes sont bien parallèles et à la même hauteur en partant du bas.
Placer les électrodes au ras de la surface du liquide (surface immergée nulle).
Appliquer une tension alternative sinusoïdale de fréquence approximative égale à 500Hz et de valeur efficace 8V environ (en fait, tous les boutons du GBF sont tournées à fond à gauche et celui de l’amplitude est tournée à fond à droite).
Relever les valeurs de la tension efficace Ueff et de l'intensité efficace Ieff. (les appareils de mesures sont positionnés sur variable et sur le calibre adapté).
Remarque :
L’ampèremètre sera impérativement positionné sur le calibre 200 mA du sélecteur variable.
Attendre une minute avant de noter les valeurs pour chaque mesure.
Plonger les électrodes d'une graduation (la surface immergée sera notée s).correspondant à l’indication 250 mL sur le bêcher.
Renouveler les mesures en immergeant les plaques d'une surface 2s (trait de 200 mL sur le bêcher), 3s (trait de 150 mL sur le bêcher), et 4s (trait de 100 mL sur le bêcher).
2 / Exploitation
Déterminer la conductance Go lorsque la surface immergée est nulle (cette valeur qui d'après la théorie devrait être nulle est due aux effets de bords).
Remarque :
On peut laisser l’intensité efficace en mA ; dans ces conditions, la conductance sera exprimée en mS.
Mesures expérimentales :
Remplir le tableau suivant :
Tracer la courbe ( G’ ) = f ( S ) à l’aide du logiciel « Regressi » (imprimer le résultat) avec G’ = G – Go.
Conclusion :
B / Influence de la distance séparant les plaques
1 / Manipulation
Plonger les électrodes d’une surface 3s (trait de 150 mL sur le bêcher).
Mesurer alors l’intensité efficace et la tension efficace (le montage reste inchangé par rapport à l’étude précédente, ce qui fait que la mesure est forcément identique à la précédente).
Couper alors le GBF, et positionner les électrodes sur le plus faible écartement (le premier trou en fait).
Remettre le GBF en marche et mesurer l’intensité efficace et la tension efficace.
2 / Exploitation
Remplir le tableau suivant :
Conclusion :
C / Influence de la concentration de la solution
1 / Manipulation
Plonger les électrodes d’une surface 3s (trait de 150 mL sur le bêcher).
Repositionner l’écartement au maximum (éteindre le GBF préalablement), c’est à dire au deuxième trou par rapport au centre.
S’assurer que les électrodes sont bien parallèles et à la même hauteur en partant du bas.
La première mesure se fait avec la solution de chlorure de sodium à la concentration C1 de 1,0.10-2 mol/L, ce qui fait que la mesure est totalement identique à celle effectuée lors de la première manipulation. (on peut donc récupérer les résultats de la première série d’expériences).
Relever Ueff et Ieff.
Renouveler cette opération pour des solutions de concentrations 5,0.10-3mol.L-1, 2,5.10-3mol.L-1, et 1,0.10-3mol.L-1.
Aide pour la préparation des solutions :
Solution C2 à 5,0.10-3 mol/L : prélever 150 mL de la solution mère (C1 = 1,0.10-2 mol/L) à l’aide d’une éprouvette graduée de 250 mL et compléter avec 150 mL d’eau distillé.
Solution C3 à 2,5.10-3 mol/L : prélever 150 mL de la solution précédente C2 et compléter avec 150 mL d’eau distillé.
Solution C4 à 1,0.10-3 mol/L : prélever 120 mL de la solution précédente C3 et compléter avec 180 mL d’eau distillé.
2 / Exploitation
Compléter le tableau suivant :
Tracer la courbe G = f ( C ) à l’aide du logiciel « Regressi » (imprimer le résultat). Vous rajouterez le point d’abscisse et d’ordonnée zéro dans votre courbe (le point origine) , à savoir pour de l’eau distillé, la conductance est nulle.
Conclusion :
| 
