Conductibilité de sels ammonium quaternaires dans des mélanges eau-glycocolle à 25°C

Laboratoire d’Électrochimie, Faculté des Sciences de Paris, 9, Quai Saint-Bernard, Bâtiment F, 75-Paris, 5 e, France.

Résumé

La conductibilité de Bu₄NBr a été mesurée dans l’eau et dans des mélanges eau-glycocolle à 25°C, dans un domaine de constantes diélectriques compris entre 78,54 et 133,6 ; la viscosité de solutions de Me₄NBr, Et₄NBr, Pr₄NBr et Bu₄NBr a été déterminée dans les mêmes mélanges.

Ces sels sont faiblement associés en paires d’ions dans tout le domaine de constantes diélectriques étudié ; on peut rendre compte de cette association en solutions diluées à l’aide de la théorie de l’association de FUOSS, sans faire appel à des considérations sur la structure des solvants. En revanche, la mobilité des ions tétraalcoylammonium est considérablement influencée par des effets de structure. L’addition de glycocolle dans l’eau, tend à ramener le comportement des ions de grande taille (Bu₄N⁺, Pr₄N⁺) à celui observé dans les solvants organiques peu structurés. Pour les ions de taille plus faible (Et₄N⁺, Me₄N⁺), le phénomène de relaxation diélectrique tend à l’emporter sur l’effet des ions sur la structure des solvants.

Abstract

The conductance of Bu₄NBr has been measured in water-glycine mixtures at 25°C covering the dielectric constant range : 78,54 < D < 133,6. The viscosity of solutions of Me₄NBr, Et₄NBr, Pr₄NBr and Bu₄NBr in the same solvents is also reported. The tetraalkylammonium bromides in dilute solutions, are slighty associated in ions-pairs in the dielectric constant range studied; the type of association occuring can be accounted for by Fuoss’ theory without any solvent structural considerations.

In contrast, the mobility of tetraalkylammonium ions is influenced by structural effects. As the amount of glycine added to water increases, and the water structure is destroyed, the larger ions (Bu₄N⁺, Pr₄N⁺) tend to behave as they do in the less structured organic solvents; as for the smaller ions (Et₄N⁺, Me₄N⁺), the dielectric relaxation effect tends to prevail over the ions effect on the solvent structure.