Propiedades Coligativas Son aquellas propiedades que dependen directamente

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Propiedades Coligativas • Son aquellas propiedades que dependen directamente del numero de partículas de

Propiedades Coligativas • Son aquellas propiedades que dependen directamente del numero de partículas de soluto en la solución y no de la naturaleza de las partículas de soluto.

Descenso en la presión de vapor. Aumento del punto de ebullición. Clasificación Disminución del

Descenso en la presión de vapor. Aumento del punto de ebullición. Clasificación Disminución del punto de congelación. Presión Osmótica.

Importancia 1 - Separar los componentes de una solución por un método llamado Destilación

Importancia 1 - Separar los componentes de una solución por un método llamado Destilación Fraccionada. 2 - Formular y crear mezclas frigoríficas y anticongelantes. 3 - Determinar masas molares de solutos desconocidos. 4 - Formular soluciones fisiológicas.

Fracción Molar (X) Soluto (A) + Solvente (B) = Solución • La cantidad de

Fracción Molar (X) Soluto (A) + Solvente (B) = Solución • La cantidad de soluto y solvente debe estar en moles (n). Fracción Molar de A: XA = n. A + n. B Fracción Molar de B: XA + XB = 1 XB = n. B + n. A

Ejemplo 1 - Se prepara una solución mezclando 23 g de etanol (C 2

Ejemplo 1 - Se prepara una solución mezclando 23 g de etanol (C 2 H 5 OH), con 90 g de agua (H 2 O). Determina la fracción molar de los componentes de la solución. Pasos : a) Calcular M. M (C 2 H 5 OH) y (H 2 O). b) Calcular moles de ambas sustancias c) Calcular Fracción molar de etanol y agua

I- Descenso en la Presión de Vapor • Una propiedad característica de los líquidos

I- Descenso en la Presión de Vapor • Una propiedad característica de los líquidos es su tendencia a evaporarse. • Este proceso fue estudiado por Químico Frances Raoult.

“ A una determinada temperatura, la presión de vapor de una solución corresponde al

“ A una determinada temperatura, la presión de vapor de una solución corresponde al producto entre la presión de vapor del solvente puro y la fracción molar del solvente”.

 • Ley de Raoult : A) Soluto No Volátil: Este principio queda establecido

• Ley de Raoult : A) Soluto No Volátil: Este principio queda establecido matemáticamente por las siguientes ecuaciones: a) PA = XA PºA b) ∆ PV = PºA - PA c) ∆ PV = PºA XB d) PºA - PA = PºA XB

B) Soluto Volátil: Si consideramos una solución ideal formada por dos componentes (A, B)

B) Soluto Volátil: Si consideramos una solución ideal formada por dos componentes (A, B) en que A y B son volátiles. - Las presiones parciales de los vapores de A y B sobre la solución están dadas por la Ley de Raoult. PA=XA PºA P TOTAL PTOTAL= PB = XB PºB = PA XA PºA + + PB XB PºB

1 - Consideremos una solución formada por 1 mol de Benceno y 2 moles

1 - Consideremos una solución formada por 1 mol de Benceno y 2 moles de Tolueno. El Benceno presenta una presión de vapor (P°) de 75 mm. Hg y el Tolueno una de 22 mm. Hg a 20°C. Como se ve el benceno es el más volátil debido a que tiene una presión de vapor puro (P°) mayor que la del tolueno. 1) Calculemos la fracción molar de Benceno y Tolueno: 2) Calculemos la presión de parcial de cada componente y la presión de vapor de la solución

2 - La presión de vapor sobre el agua pura a 120°C es 1480

2 - La presión de vapor sobre el agua pura a 120°C es 1480 mm. Hg. Si se sigue la Ley de Raoult ¿Que fracción de etilenglicol debe agregarse al agua para reducir la presión de vapor de este solvente a 760 mm. Hg? Paso 1: Ordenar los datos. Soluto etilenglicol : no hay datos Solvente agua : PºA = 1480 mm. Hg Solución : PA = 760 mm. Hg Pregunta Concreta : determinar la fracción molar de etilenglicol (XB) en una solución cuya presión de vapor es 760 mm. Hg. Paso 3: Aplicamos la Ley de Raoult PºA - PA = PºA XB

 • 3 - Calcular la reducción en la presión de vapor causada por

• 3 - Calcular la reducción en la presión de vapor causada por la adición de 100 g de sacarosa (masa molar = 342) a 1000 g de agua. La presión de vapor de agua pura a 25°C es 23, 69 mm. Hg. Paso 1: Ordenar los datos. Soluto sacarosa : masa = 100 g masa molar = 342 g/mol Solvente agua : PºA = 23, 69 mm. Hg masa = 1000 g masa molar = 18 g/mol Solución : no hay datos. Determinar la disminución de la presión de vapor ( PV) al adicionar 100 g de sacarosa a 1000 g de agua.

Paso 3: • PV Aplicamos la Ley de Raoult = PºA XB

Paso 3: • PV Aplicamos la Ley de Raoult = PºA XB

II- Aumento del punto de ebullición • La presión de vapor de un líquido

II- Aumento del punto de ebullición • La presión de vapor de un líquido aumenta al aumentar la temperatura un líquido hierve cuando su presión de vapor iguala a la presión externa o atmosférica que se ejerce sobre su superficie. • Este fenómeno queda establecido por las siguientes ecuaciones: • Teb = Teb Tºeb • Teb = Keb m

1 - Calcular el punto de ebullición de una solución de 100 g de

1 - Calcular el punto de ebullición de una solución de 100 g de anticongelante etilenglicol (C 2 H 6 O 2) en 900 g de agua (Keb = 0, 52 °C/m). Ordenar los datos. - Soluto etilenglicol: masa =100 g masa molar=62 g/mol (derivada de la formula C 2 H 6 O 2) - Solvente agua : masa=900 g masa molar = 18 g/mol • Keb = 0, 52 °C/m • Tºeb = 100 °C - Solución : no hay datos

 • Paso 2: Pregunta concreta determinar el punto de ebullición de la solución

• Paso 2: Pregunta concreta determinar el punto de ebullición de la solución (Teb) • Paso 3: Aplicamos las ecuaciones: Teb = Teb Tºeb Teb = Keb m

 • 2 - Qué concentración molal de sacarosa en agua se necesita para

• 2 - Qué concentración molal de sacarosa en agua se necesita para elevar su punto de ebullición en 1, 3 °C (Keb = 0, 52 °C/m y temperatura de ebullición del agua 100°C). Paso 1: Ordenar los datos. Soluto sacarosa : no hay datos Solvente agua : Keb = 0, 52 °C/m Teb = 100 °C Solución : Teb = 1, 3 °C Paso 2: Pregunta concreta determinar la molalidad de la sacarosa. Paso 3: Aplicamos las ecuaciones. Teb = Teb Tºeb Teb = Keb m Ecuación 2 Para poder obtener la molalidad basta con aplicar la ecuación 2.

3 - Se disuelven 0, 572 g de resorcina en 19, 31 g de

3 - Se disuelven 0, 572 g de resorcina en 19, 31 g de agua y la solución hierve a 100, 14°C. Calcular la masa molar de resorcina, Keb del agua es 0, 52 °C/m. Paso 1: Ordenar los datos. Soluto resorcina Solvente agua masa molar Keb = Tºeb = Solución : Teb : masa = 18 g/mol 0, 52 °C/m 100, 00 °C = 100, 14 °C = = 0, 572 g 19, 31 g Paso 2: Pregunta concreta determinar la masa molar de resorcina Paso 3: Aplicamos las ecuaciones Teb = Teb Tºeb Ecuación 1 Teb = Keb m Ecuación 2 Paso 4: Cálculo de la molalidad

III- Descenso del punto de congelación • El PUNTO DE CONGELACIÓN de un líquido

III- Descenso del punto de congelación • El PUNTO DE CONGELACIÓN de un líquido corresponde a la temperatura en la cual las moléculas de un compuesto (como por ejemplo el agua) pasan del estado líquido al estado sólido. • La diferencia entre los puntos de congelación del solvente puro y la solución se designa por Tc y se conoce con el nombre de DESCENSO DEL PUNTO DE CONGELACIÓN o DESCENSO CRIOSCÓPICO. • Se ha podido demostrar que el descenso del punto de congelación es proporcional a la concentración molal del soluto.

 Tc = T°c-Tc Tc = Kc m 1 - Calcular el punto de

Tc = T°c-Tc Tc = Kc m 1 - Calcular el punto de congelación de una solución de 100 g de anticongelante etilenglicol (C 2 H 6 O 2), en 900 g de agua (Kc = 1, 86 °C/molal) Paso 1: Ordenar los datos. - Soluto etilenglicol : masa = - masa molar = 62 g/mol - Solvente agua : masa = Tºc = 0 °C Kc = 1, 86 °C/molal - Solución : sin datos 100 g 900 g

Paso 2: Pregunta concreta Calcular el punto de congelación de una solución de etilenglicol.

Paso 2: Pregunta concreta Calcular el punto de congelación de una solución de etilenglicol. Paso 3: Aplicamos ecuaciones: Tc = T°c Tc Ecuación 1 Tc = Kc m Ecuación 2 Paso 4: Para poder utilizar ecuación 2 necesitamos la molalidad de la solución

 • Paso 5: Aplicar ecuación 2 • Paso 6: Aplicar ecuación 1

• Paso 5: Aplicar ecuación 2 • Paso 6: Aplicar ecuación 1

 • 2 - Una disolución acuosa contiene el aminoácido glicina (NH 2 COOH).

• 2 - Una disolución acuosa contiene el aminoácido glicina (NH 2 COOH). Suponiendo que este aminoácido no ioniza, calcule la molalidad de la disolución si se congela a -1, 1 °C. (agua: constante crioscópica 1, 86 °C/molal; punto de congelación 0 °C) Paso 1: Ordenar los datos. Soluto glicina : Solvente agua : T°c Solución : Tc no hay datos Kc = 1, 86 °C/m = 0 °C = -1, 1 °C

 • Paso 2: Pregunta concreta determinar la molalidad de la solución. • Paso

• Paso 2: Pregunta concreta determinar la molalidad de la solución. • Paso 3: Aplicamos las ecuaciones Tc = T°c Tc Ecuación 1 Tc = Kc m Ecuación 2

IV- Presión Osmótica • Presión Osmótica ( ) y es la presión requerida para

IV- Presión Osmótica • Presión Osmótica ( ) y es la presión requerida para detener la osmosis; esta presión depende de la temperatura y de la concentración de la solución. =n R T V = V R n T =M R T Presión Osmótica (atm) = Volumen de la solución (L) = Constante de los gases ideales (0, 082 L atm/ °K mol) = Número de moles de soluto = Temperatura (°K)

1 - La presión osmótica promedio de la sangre es 7, 7 atm a

1 - La presión osmótica promedio de la sangre es 7, 7 atm a 25 °C. ¿Qué concentración de glucosa, C 6 H 12 C 6 será isotónica con la sangre?