1) Le test de conductivité sur les solutions aqueuses et son principe

Pour savoir si une solution est conductrice, on réalise un test de conductivité qui repose sur le même principe que le test réalisé sur les matériaux solides.
La solution aqueuse est insérée dans un circuit électrique comportant un générateur et une lampe qui brille lorsque le courant électrique circule et donc lorsque la solution aqueuse est conductrice.

Ce test comporte cependant des différences :

• Il est nécessaire d’utiliser une cuve contenant la solution à tester.
  Cette solution est reliée au reste du circuit en utilisant des tiges métalliques qui y plongent (ces tiges sont appelées électrodes).
• L’allumage de la lampe du circuit n’est parfois pas suffisant pour détecter la circulation d’un courant électrique (une lampe ne brille pas si l’intensité du courant est bien plus faible que son intensité nominale). Pour détecter des courants faibles on insère également dans le circuit un ampèremètre.

2) Schéma du circuit réalisé pour les test de conductivité sur les solutions aqueuses

3) Quelques résultats du test de conductivité

Remarque
L’intensité mesurée varie selon les solutions testées et selon la tension fournie par le générateur.

4) Interprétation des résultats du test de conductivité

Aucune solution n’est totalement isolante mais on peu cependant distinguer deux groupes de solutions parmi celles testées :

• L’eau distillée, l’eau du robinet et l’eau sucrée pour lesquelles l’intensité du courant électrique reste très faible (en générale on considère que l’eau distillée est isolante).
• L’eau salée et la solution de sulfate de cuivre pour lesquelles l’intensité du courant est nettement supérieure et qui sont de bonnes conductrices du courant électrique.

Un courant électrique étant, par définition, constitué d’un ensemble de particules électriquement chargées en mouvement, on peut en déduire que l’eau distillée, l’eau du robinet et l’eau sucrée en contiennent très peu.

En effet :

• L’eau pure ne contient presque que des molécules d’eau qui sont électriquement neutres.
• L’eau du robinet contient des molécules d’eau et des sels minéraux.
• L’eau  sucrée contient des molécules d’eau, des molécules de sucre (molécules de saccharose) et des sels minéraux.

On peut en déduire que l’eau salée et la solution de sulfate de cuivre sont conductrices car elles contiennent de particules électriquement chargées.
Ce sont ces particules qu’on appelle des ions.

Remarque
L’eau sucrée et l’eau du robinet ne sont pas totalement isolantes à cause de leurs sels minéraux qui sont constitués d’ions.
L’eau distillée n’est pas non plus totalement isolante car elle n’est pas parfaitement pure : elle peut contenir, entre autres, des ions provenant des gaz de l’air qui s’y sont dissous.