The Temperature Dependence of the Properties of Electrolyte Solutions. III. Conductance of Various Salts at High Concentrations in Propylene Carbonate at Temperatures from − 45°C to + 25°C

Abstract

Specific conductances of Et4NPF6, Pr4NPF6, Bu4NPF6, LiPF6, KPF6, LiClO4, and KSCN in propylene carbonate were studied at high concentrations in the temperature range from +25°C to -45°C. Data are fitted by a least-squares method to a four-parametric empirical equation, yielding the maximum specific conductance κmax and the corresponding concentration μ. Within the frame-work of a hydro-dynamic model the Stokes-radii of the ions and the solvent viscosity are found to be the most important conductance-determining parameters, affecting both κmax and μ Ionic association in solutions with propylene carbonate as the solvent is not of significant importance. Kinetic treatment of conductance yields temperature-dependent activation energies, but at any one temperature equal for all salts at concentration μ.

Die spezifische Leitfähigkeit konzentrierter Lösungen von Et4NPF6, Pr4NPF6, Bu4NPF6, LiPF6, KPF6, LiClO4 und KSCN in Propylencarbonat wurde im Temperaturbereich zwischen +25°C und -45°C untersucht. Die Datenanalyse mittels eines Ausgleichs nach einer vier-parametrigen empirischen Gleichung liefert für jede Temperatur die maximale spezifische Leitfähigkeit kmax mit zugehörigem Konzentrationswert μ. Die Stokes-Radien der Ionen und die Viskosität des Lösungsimittels erweisen sich für ein hydrodynamisches Modell als die wichtigsten leitfähigkeitsbestimmenden Parameter zur Diskussion von κmax und μ. Ionenassoziation spielt in Propylencarbonat als Lösungsmittel keine hervorragende Rolle. Die Behandlung des Transportprozesses im Rahmen eines kinetischen Modells führt zu temperaturabhängigen Aktivierungsenergien, die aber bei jeder Temperatur für alle Salze bei der Konzentration μ gleich sind.