Kohlrausch est l’un des grands théoriciens célèbres dans le domaine de la physique expérimentale. De nombreux ouvrages de physique citent ce physicien pour ses théories et formules. Né en 1840, l’allemand Friedrich Wilhelm Georg Kohlrausch a poursuivi des études supérieures en physique. Diplômé du grade de doctorat, il a travaillé à l’université Göttingen et aussi en Suisse pour le poste de professeur titulaire de physique.
Kohlrausch devient pour la première fois célèbre dans le domaine de la physique grâce à ses expérimentations pour l’unification des unités électriques et magnétiques. En fait, le physicien a associé les théories de Wilhelm Eduard Weber et de Carl Friedrich Gauss. Il a mené de nombreuses recherches sur la conductivité des solutions et la conductivité thermique du courant électrique.
Quels sont les principes de la loi de Kohlrausch ?
À sa quarantaine d’années, Friedrich Kohlrausch a dévoilé au monde entier le résultat de ses recherches sur les électrolytes. Il a sorti une théorie baptisée « loi de Kohlrausch ». Cette loi annonce que la conductivité électrique d’un électrolyte est proportionnelle à sa concentration, en ce qui concerne une solution diluée. Dans le but d’obtenir la valeur de la conductivité totale, il convient d’appliquer les principes de la conductimétrie. Plus précisément, le dosage par conductimétrie est basé sur la loi de Kohlrausch. L’objectif est d’avoir une idée sur la concentration des ions contenus dans la solution étudiée. Il est possible de découvrir la valeur des conductivités d’une solution en considérant la conductivité molaire ionique ainsi que les concentrations des espèces ioniques.
Ce qui concerne les solutions de faible concentration. En chimie, la loi de Kohlrausch est utilisée pour le contrôle de qualité d’un échantillon. Il suffit d’appliquer l’étalonnage par conductimétrie. Pour ce cas, la conductivité d’une solution est évaluée en fonction de la capacité à déplacer d’un élément : ion. En pratique, il est possible de vérifier la loi de Kohlscrauch en essayant de découvrir le dosage conductimétrique d’une solution de sérum physiologique. À la base, il faut connaître la concentration de la solution-étalon et la température. Établir la courbe d’étalonnage aide le scientifique à obtenir des résultats satisfaisants. Sans oublier d’utiliser un conductimètre.
Physique pratique
Kohlrausch a déjà écrit certaines formules intéressantes dans son premier ouvrage publié en 1870. Il s’agit du « Guide de physique pratique », révélant les bases de la loi de Kohlrausch. Ce dernier n’a été présenté au public qu’après 4 ans. Un autre manuel intitulé « Physique pratique » s’avère le meilleur allié des physiciens du monde entier, surtout en Allemagne. Le physicien y expose des informations précieuses sur les mesures et les instruments utilisés en physique.
Friedrich Kohlrausch et les électrolytes
Pourtant, la composition moléculaire des électrolytes en général et leur comportement dans les solvants ne sont connus que depuis plusieurs décennies, et encore ses propriétés ne sont pas entièrement comprises. L’homme est capable de voler vers la lune, mais la prédiction des coefficients d’activité du NaCl dans l’eau reste un défi.
Ces données ont ensuite été utilisées pour déterminer la vitesse à laquelle un électrolyte se dissocie. Son travail et ses mesures rigoureuses ont trouvé des données de conductivité électrique pour plusieurs sels et acides dans des solutions. Cela a également conduit à la formulation de sa loi de migration indépendante des ions. Cette loi précise :
A dilution infinie, la dissociation d’un électrolyte est complète et donc chaque ion apporte une contribution définie à la conductivité équivalente de l’électrolyte quelle que soit la nature des autres ions qui lui sont associés. La conductivité équivalente limite d’un électrolyte est la somme des conductivités équivalentes limites des ions constitutifs.
En d’autres termes, la conductivité totale d’une solution est égale à la somme de toutes les conductivités des ions positifs (cations) plus la somme de toutes les conductivités des ions négatifs (anions). Ce travail a été d’un grand intérêt pour la nouvelle race de chimistes ionistes dans les années 1880. Des chimistes comme Svante Arrhenius, Wilhelm Ostwald et Jacobus van ‘t Hoff ont largement utilisé les mesures et les théories de Kohlrausch sur le comportement des ions en solution. Certains diraient qu’il était l’un des premiers physico-chimistes. Il passera une grande partie de sa carrière à concevoir de nouveaux instruments pour fabriquer des instruments de précision et des techniques expérimentales pour mesurer les propriétés électriques et magnétiques des solutions.
Wilhelm F Kohlrausch (1840-1910)
https://sciencenotes.org/today-science-history-october-14-friedrich-kohlrausch/