Disoluciones

Propiedades de las disoluciones
1. Propiedades coligativas de las disoluciones
2. Propiedades ácido-base de las soluciones
Propiedades coligativas de las disoluciones
El cambio de los puntos de congelación y de ebullición que experimenta un solvente cuando se agrega un soluto, corresponde a propiedades que dependen de la cantidad de moléculas de soluto agregado (composición de la solución),pero no del tipo o identidad del soluto. Estas propiedades son las que se conocen como propiedades coligativas. Otra propiedad coligativa es la presión osmótica.
Las unidades más adecuadas para expresar la concentración de la solución y que permiten explicar las propiedades coligativas, son la molalidad, m, (que expresa los moles de soluto que se encuentran disueltos por cada kilogramo desolvente), y las fracciones molares, que expresan la fracción de moles de soluto que hay en el total de moles que componen la solución.
Elevación del punto de ebullición
El punto de ebullición se define como la temperatura a la cual la presión de vapor de un líquido es igual a la presión atmosférica.
Cuando un solvente se mezcla homogéneamente con un soluto no volátil, se observa un incremento de supunto de ebullición.
Este incremento se puede explicar si consideramos que se aumentan las atracciones intermoleculares, lo que se traduce en una disminución de la presión de vapor; por lo tanto, se requiere aumentar más la temperatura para lograr igualar la presión de vapor de la disolución con la presión atmosférica.
Existe una proporcionalidad directa entre el incremento del punto de ebullicióny la concentración molal de la solución. La constante de proporcionalidad se conoce con el nombre de “constante de ascenso ebulloscópico” y es dependiente del solvente que se esté utilizando. Matemáticamente se expresa por:
∆ Teb = Keb m
Keb.= Constante ebulloscópica.
m = molalidad.
Disminución del punto de congelación
El punto de congelación de una solución es menor que el punto decongelación del solvente puro, y la variación de este punto es directamente proporcional con la concentración molal de la solución. La constante de proporcionalidad se conoce como constante de descenso crioscópico.
∆ Tc = Kc m
Kc.= Constante crioscópica.
m = molalidad.
Presión osmótica
La osmosis es el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Este movimiento ocurre desdeuna región de menor concentración a una región de mayor concentración de soluto.
El paso del disolvente continúa hasta que ambas disoluciones alcanzan la misma concentración. Cuando en uno de los lados de la membrana semipermeable el volumen de la disolución aumenta, esta columna ejerce una presión sobre la membrana semipermeable, denominada presión osmótica, que se define como la presiónque hay que aplicar a la solución para detener la osmosis, en ese momento se establece un equilibrio entre el paso del disolvente desde la disolución mas diluida hacia la disolución más concentrada y viceversa.
La presión osmótica (Π) es directamente proporcional a la concentración de la disolución.
Π =M·R·T
Π = Presión osmótica (atm)
M = Molaridad de la solución (mol / l)
R =Constantede los gases =0,082 atm l /mol K
T =Temperatura (K)
Propiedades ácido-base de las disoluciones
Según su comportamiento químico, las sustancias pueden ser clasificadas como ácidos y bases. Para explicar este comportamiento se han elaborado varias teorías, dentro de las cuales cabe destacar:
• Teoría de Arrhenius, que indica que en solución acuosa, serán ácidos aquellas sustancias que aldisociarse dejan libres iones hidrógeno, H+, mientras que serán bases aquellas que dejan libres iones hidroxilos, OH-.
• Teoría de Lowry-Brönsted, quienes plantean que serán ácidos las sustancias que son capaces de ceder H+, mientras que las bases aceptarán los H+, con lo que se genera un sistema donor-aceptor de H+. ´
Es importante que sepamos que entre un ácido y una base se produce una...