Descenso Crioscopico

PRÁCTICA 10 PROPIEDADES COLIGATIVAS: DESCENSO CRIOSCÓPICO OBJETIVOS • • • Medir el punto de fusión de un compuesto orgánico (para-diclorobenceno) puro. Estudiar el efecto que tiene la adición de pequeñas cantidades de soluto sobre el punto de fusión de este disolvente. Determinar experimentalmente el peso molecular de un soluto mediante medidas del descenso crioscópico que origina.

FUNDAMENTOTEÓRICO Hay algunas propiedades de las disoluciones que dependen de la concentración de partículas disueltas, y no de cuál sea la naturaleza química de las mismas: se llaman propiedades coligativas. Estas son la disminución de la presión de vapor, la presión osmótica, el aumento del punto de ebullición y el descenso del punto de fusión. En esta práctica se medirá el punto de fusión (a la presióndel laboratorio) del paradiclorobenceno (PDB). Seguidamente, se prepararán disoluciones de PDB y un soluto desconocido y se volverá a medir el punto de fusión, pudiendo observarse que será menor que cuando se tiene el disolvente puro. Finalmente, se duplicará la concentración de soluto en la disolución y se observará que la magnitud del descenso del punto de fusión (descenso crioscópico) se dobla.Este hecho pondrá de manifiesto el carácter de propiedad coligativa del descenso crioscópico, que queda recogido en la ecuación siguiente: ∆T f = k f m donde: ∆T f kf m = descenso del punto de fusión = punto de fusión del disolvente puro – punto de fusión de la disolución. = constante crioscópica del disolvente = molalidad de la disolución (moles de soluto por cada kilogramo de disolvente)

Esimportante tener en cuenta que sólo las disoluciones ideales cumplen esta expresión. Se puede considerar como disolución ideal a aquélla que no involucra un cambio notable en el tipo de interacciones moleculares que aparecen en la disolución frente a las que había en los componentes aislados (y por tanto el proceso de disolución a presión constante no viene acompañado de pérdida ni absorción decalor), o bien a una que no es propiamente ideal, pero que está muy diluida. La constante de proporcionalidad k f depende sólo de cuál sea el disolvente. Cuando se conoce, se puede utilizar para predecir el descenso crioscópico de una disolución de determinada molalidad, o bien para averiguar la molalidad de una disolución cuyo descenso crioscópico se mide. En esta práctica se utilizará esta últimaaplicación para determinar el peso molecular de un compuesto soluble en PDB (cuya constante crioscópica es 7.10 °C/molal).

MATERIAL Y REACTIVOS Material Soporte, pinza y nuez. 1 vaso de precipitados de 1 L 1 tubo de ensayo grande, con tapón horadado 1 tubo de ensayo pequeño con tapón Agitador manual de acero Termómetro digital de décimas Termómetro de 0-100(1) °C, 1 por mesa PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL a) Determinación del punto de fusión del disolvente Se va a utilizar un montaje que consta de un vaso de 1 L y un tubo de ensayo grande dotado de un tapón horadado en que están acoplados un termómetro y un agitador manual de acero. El vaso actuará como un baño de agua caliente, y el tubo será el recipiente en que se pondrá la muestra cuyo punto de fusión se quiere medir. Calentar agua enel vaso de 1 L hasta que alcance una temperatura de 75-80 °C (comprobar la temperatura con el termómetro común a la mesa, no con el que se va a utilizar dentro del tubo de ensayo) Placa calefactora Cronómetro Reactivos Acetona para-Diclorobenceno Soluto desconocido Tolueno (en vitrina)

Enjuagar el tubo de ensayo grande, el termómetro y el agitador (limpios) con acetona para que quedenperfectamente secos. Tapar el tubo con el tapón que incluye termómetro y agitador, y comprobar que la punta del termómetro se encuentre a unos 2-5 mm del fondo del tubo. Comprobar que se puede mover el agitador suavemente hacia arriba y hacia abajo. Quitar el tapón y pesar el tubo vacío. Seguidamente, añadir unos 15 g de paradiclorobenceno, pesarlo de nuevo y anotar la masa de PDB obtenida por diferencia...