Propiedades molares parciales

UNIVERSIDAD CATOLICA BOLIVIANA
LABORATORIO DE TERMODINÁMICA















PROPIEDADES MOLARES PARCIALES
PRÁCTICA DE LABORATORIO #1



Docente: Mgr. Nélida Villaseca


Integrantes del grupo:

Bavia Peralta Daniela
León Chávez Lizeth
Rodríguez Andrea
Sánchez Treviño Verónica
Torrico Valdez Jessica




Fecha de realización: 23 de febrero de 2012Fecha de presentación: 1 de marzo de 2012



Introducción

Las propiedades parciales molares son de gran utilidad en el estudio de soluciones, en donde el sistema depende también de la concentración de los distintos componentes de la solución. Las propiedades parciales molares (X), son propiedades intensivas y se considera que son la contribución por mol de cada constituyente al valor total dela propiedad X en el sistema en cuestión. En esta práctica de laboratorio determinaremos las propiedades molares parciales de una solución binaria.

Fundamento Teórico

Una solución binaria es aquella que está formada solo por un soluto y un disolvente. Aún cuando en química se encuentran soluciones con muchos componentes, las más comunes son las binarias, formadas por dos componentes.Algunas propiedades o características de las soluciones binarias son:

Son mezclas homogéneas, es decir, que las sustancias que la conforman ocupan una sola fase, y presentan una distribución regular de sus propiedades físicas y químicas, por lo tanto al dividir la disolución en n partes iguales o distintas, cada una de las porciones arrojará las mismas propiedades físicas y químicas.
La cantidadde soluto y la cantidad de disolvente se encuentran en proporciones que varían entre ciertos límites. Por ejemplo, 100 g de agua a 0 ºC es capaz de disolver hasta 37,5 g de NaCl, pero si mezclamos 40 g de NaCl con 100 g de agua a la temperatura señalada, quedará un exceso de soluto sin disolver.
Sus propiedades físicas dependen de su concentración.
Sus componentes se separan por cambios defases, como la fusión, evaporación, condensación, etc.
Tienen ausencia de sedimentación, es decir al someter una disolución a un proceso de centrifugación las partículas del soluto no sedimentan debido a que el tamaño de las mismas son inferiores a 10 Angstrom ( ºA ).
Las soluciones binarias se pueden clasificar de acuerdo con el estado físico del soluto y el solvente. Las soluciones pueden estarformadas por cualquier combinación de sustancias en los tres estados físicos de la materia, líquido, sólido o gaseoso, pero siempre constan de una sola fase. La solución tendrá siempre un solo estado físico que será determinado por el componente más abundante (solvente).
Las propiedades parciales molares son de gran utilidad en el estudio de soluciones, en donde el sistema depende también de laconcentración de los distintos componentes de la solución.



Para soluciones binarias, un cambio diferencial en una propiedad termodinámica X, se expresa:

dX=(〖dX/dT)〗_(P,n_1,n_2 )dT+ (〖dX/dP)〗_(T,n_1,n_2 )dP+(〖dX/(dn_1 ))〗_(P,T,n_2 )dn1+(〖dX/(dn_2 ))〗_(P,T,n_2 )dn2 (1)
A, P y T constantes,

dX=(〖dX/(dn_1 ))〗_(P,T,n_2 )dn1+ 〖(dX/(dn_2 ))〗_(P,T,n_2 )dn2 (2)

Siendo X1 y X2 laspropiedades parciales molares de X con repsecto a n1 y n2 moles, se tiene:

X1=(〖dX/(dn_1 ))〗_(P,T,n_2 ) (3)
X2=(〖dX/(dn_2 ))〗_(P,T,n_1 ) (4)
Por lo tanto:
dX= X1 dn1 + X2 dn2 (5)

Dado que la ecuación anterior es una función homogénea, podemos integrarla para obtener la siguiente:
X= X1 n1 + X2 n2 (6)
Las propiedades parciales molares (X), son propiedades intensivas y seconsidera que son la contribución por mol de cada constituyente al valor total de la propiedad X en el sistema en cuestión. Algunas propiedades parciales molares tienen nombres particulares, por ejemplo:
Hi = Li= calor diferencial de solución de i es la entalpia parcial molar de i
Gi = mui= potencial químico de i es la energía libre parcial molar de i




VOLUMEN PARCIAL MOLAR
El volumen...