Elektrischer Transport

Leitfähigkeit G ist das Inverse des Widerstands R. Es zeigt, wie leicht Strom durch eine Lösung fließt, abhängig von der Geometrie der Messcelle.

Um den Effekt der Zellgeometrie zu beseitigen, wird die Leitfähigkeit mit der Zellkonstanten K_Zelle multipliziert, definiert als der Abstand zwischen den Elektroden geteilt durch ihre Querschnittsfläche. Dies ergibt die spezifische Leitfähigkeit κ, die die Leitfähigkeit eines ein-Meter großen Würfels der Lösung darstellt.

Die äquivalente Leitfähigkeit Λ bezieht die Leitfähigkeit auf die Menge des Elektrolyten. Sie stellt die Leitfähigkeit der Ionen dar, die durch ein Grammäquivalent eines Elektrolyten erzeugt werden, und entspricht κ multipliziert mit dem Volumen, das ein Grammäquivalent enthält.

Gleichzeitig beschreibt die molare Leitfähigkeit Λ_m die Leitfähigkeit durch Ionen aus einem Mol Elektrolyt und wird durch Teilung von κ durch die molare Konzentration des zugesetzten Elektrolyten gewonnen.

Mit zunehmender Verdünnung eines Elektrolyten steigt sein Λ_m aufgrund einer stärkeren Elektrolytendissoziation, während κ abnimmt, da die Gesamtzahl der Ionen pro Volumeneinheit abnimmt.

Wenn die Konzentration sich Null nähert, erreicht das Λ_m starker Elektrolyte einen Grenzwert, der als molare Leitfähigkeit bei unendlicher Verdünnung, Λ°_m, bezeichnet wird.