Legge Dell'indipendente Mobilità Degli Ioni

Ciò è imputabile all'elevata distanza reciproca alla quale si trovano gli ioni, condizione che permette loro di non rimanere "invischiati" a causa di interazioni elettrostatiche di tipo coulombiano.

In termini matematici, la legge afferma che la conduttività ionica equivalente limite di un elettrolita, indicata con ${\displaystyle \Lambda _{0}}$, è data dalla somma delle conducibilità ioniche a diluizione infinita dei singoli ioni che lo compongono, ${\displaystyle \lambda _{0}^{+}}$ e ${\displaystyle \lambda _{0}^{-}}$:

${\displaystyle \Lambda _{0}=\lambda _{0}^{+}+\lambda _{0}^{-}}$

Kohlrausch formulò la legge dell'indipendente mobilità degli ioni notando da dati sperimentali che la differenza tra valori di ${\displaystyle \Lambda _{0}}$ di soluzioni di elettroliti forti, aventi in comune lo stesso catione o lo stesso anione, era praticamente costante in relazione allo stesso solvente e a temperatura costante. Ciò non sarebbe stato possibile se gli ioni avessero risentito di reciproche interazioni.

Le conducibilità ioniche dei singoli ioni possono essere espressi in termini di mobilità ioniche:

${\displaystyle \lambda ^{+}=\alpha Fu^{+}}$ 
${\displaystyle \lambda ^{-}=\alpha Fu^{-}}$ 

essendo ${\displaystyle F}$  la costante di Faraday e ${\displaystyle \alpha }$  il grado di dissociazione. A diluizione infinita ${\displaystyle \alpha \to 1}$  e ${\displaystyle u_{i}\to u_{0,i}}$ , per cui:

${\displaystyle \lambda _{0}^{+}=Fu_{0}^{+}}$ 
${\displaystyle \lambda _{0}^{-}=Fu_{0}^{-}}$ 

Sostituendo nella legge di Kohlrausch, si ottiene:

${\displaystyle \Lambda _{0}=F(u^{+}+u^{-})}$ 

La mobilità ionica non va confusa con la velocità di migrazione, dovuta all'azione di un certo gradiente di potenziale elettrico applicato.

Come corollario della legge, risulta possibile calcolare i valori di ${\displaystyle \Lambda _{0}}$  sconosciuti combinando matematicamente, in modo opportuno, i valori tabulati relativi agli ioni, ottenuti per estrapolazione grafica delle conduttività ioniche equivalente di elettroliti forti.

Ad esempio, si vuole calcolare ${\displaystyle \Lambda _{0}}$  dell'acido cianidrico, HCN:

${\displaystyle \Lambda _{0}(\mathrm {HCN} )=\lambda _{0}(\mathrm {H^{+}} )+\lambda _{0}(\mathrm {CN^{-}} )}$ 

Occorre quindi combinare i valori noti di ${\displaystyle \lambda _{0}}$  in modo da ottenere quelli incogniti. Ad esempio, consideriamo KCN per lo ione cianuro, HCl per quello idronio e sottraiamo il valore del KCl ottenuto, che non ci interessa:

${\displaystyle \lambda _{0}(\mathrm {H^{+}} )+\lambda _{0}(\mathrm {CN^{-}} )=\lambda _{0}(\mathrm {K^{+}} )+\lambda _{0}(\mathrm {CN^{-}} )+\lambda _{0}(\mathrm {H^{+}} )+\lambda _{0}(\mathrm {Cl^{-}} )-\lambda _{0}(\mathrm {K^{+}} )-\lambda _{0}(\mathrm {Cl^{-}} )}$ 

che equivale a:

${\displaystyle \Lambda _{0}(\mathrm {HCN} )=\Lambda _{0}(\mathrm {KCN} )+\Lambda _{0}(\mathrm {HCl} )-\Lambda _{0}(\mathrm {KCl} )=432\;\mathrm {S} \,\mathrm {cm} ^{2}}$ 

• Paolo Silvestroni, Fondamenti di chimica, 10ª ed., CEA, 1996, ISBN 88-408-0998-8.
• P. Atkins, J. De Paula Chimica Fisica, 4ª edizione, Zanichelli ISBN 88-08-09649-1
• Giuseppe Bianchi, Torquato Mussini, Elettrochimica, Elsevier, 1976, ISBN 88-214-0500-1.
• (EN) Carl H. Hamann, Andrew Hamnett, Wolf Vielstich, Electrochemistry, 2ª ed., Wiley-VCH, 2007, ISBN 3-527-31069-X. URL consultato il 30 novembre 2010 (archiviato dall'url originale il 7 marzo 2016).

• Conduttività ionica equivalente

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