Disoluciones Parte II
COLIGATIVAS
Son las propiedades cuyos valores dependen
únicamente de la concentración de partículas
totales de soluto en disolución (sustancias
iónicas ó moleculares).
Disminución de la presión de vapor
Disminución del punto de congelación
Elevación del punto de ebullición
Presión osmótica
CLASIFICACIÓN DE LOS SOLUTOS CON
RESPECTO AL DISOLVENTE AGUA
I.
Electrolitos (aldisolverse en agua fragmentan su
molécula).
II. No electrolitos (no se ionizan)
Fuertes. se ionizan en el agua casi un 100 %
Electrolitos
Débiles. se ionizan en el agua muy poco.
Electrolitos fuertes
1. Todas las sales inorgánicas y orgánicas excepto Hg2Cl2.
2. Todas las bases inorgánicas excepto NH4OH.
3. Los siguientes ácidos: HClO4, H2SO4, HNO3, HCl, HI, HBr
Electrolitos débiles
1. Ningunasal es electrolito débil.
2. Todas las bases orgánicas son débiles y además el
NH4OH.
3. Todos los ácidos son electrolitos débiles excepto los
antes mencionados.
4. El agua es un electrolito extremadamente débil.
DESCENSO DEL PUNTO DE CONGELACIÓN
La medida en que el punto de congelación es proporcional a la
fracción molar del soluto. (Disoluciones diluidas es proporcional a la
molalidad).
Δtf =Kf mpart.totales
Kf = constante crioscópica. (°Cmolal−1) o °C kg de disolvente.
El valor depende del punto de fusión, de la entalpía de fusión y
de la masa molar del disolvente.
tf disoln.= tf° - Kfmpart.totales
ELEVACIÓN DEL PUNTO DE EBULLICIÓN DE LAS
DISOLUCIONES
La medida en que el punto de ebullición aumenta es
proporcional a la fracción molar del soluto.
(Disoluciones diluidas esproporcional a la molalidad).
Δtb = Kb mpart.totales
Kb = constante ebulloscópica (°Cmolal−1) o °C kg de disolvente.
tb disoln. = tb° + Kbmpart.totales
Punto de ebullición normal
Es la temperatura a la que la presión de vapor de
un líquido es igual a la presión atmosférica
estándar (1 atm).
Solvente
Agua
Benceno
Alcanfor
Fenol
Ac. Acético
CCl4
Etanol
Pe (°C)
100.0
80.1
207.42
182.0
118.1
76.8
78.4Kb (°C/m)
0.512
2.53
5.61
3.56
3.07
5.02
1.22
Pf(°C) Kf (°C/m)
0.0
5.48
178.4
43.0
16.6
- 22.3
- 114.6
1.86
5.12
40.00
7.40
3.90
29.8
1.99
Para un no electrolito M soluto = M partículas totales
Para un electrolito
M soluto ≠ M partículas totales
m soluto ≠ m particulas totales
Molaridad del soluto = 0.1 M
Tomamos como base 1.0 L y
una ionización al 100%
0.1 mol
KCl
↔ K+
0.1 mol
+
Cl−0.1 mol
M part. Totales = 0.1+0.1= 0.2
Pero si la ionización no es al 100% tenemos que tomarlo
en cuenta ya que además de las partículas que se
generan queda parte del electrolito sin ionizar
0.1 mol
KCl ↔ K+
0.01
+
0.09 mol
Cl−
0.09 mol
M part. Totales = 0.09 + 0.09 + 0.01= 0.19
molalidad de la disolución = 0.1 m
Tomamos como base 1.0 kg
0.1 mol
CaCl2 ↔ Ca2+
0
0.1 mol
+
2Cl−
0.2mol
m part. Totales = 0.1 + 0.2 = 0.30
Las propiedades coligativas de las
disoluciones son un medio para
determinar la masa molar de un soluto
tf disoln.= tf° - Kfmpart.totales
m partículastotales =
(t − t fdisolución )
0
f
Kf
tb disoln. = tb° + Kbmpart.totales
m partículastotales
moles.de.soluto
m=
kg.de.disolvente
(tbdisolución − t )
=
Kb
0
b
masa.de.soluto
moles =
M
masa.de.solutoM=
moles
Una masa de 6.35 g de un no electrolito que tiene una
masa molar de 50.8 g/mol fue disuelta en 500 g de agua.
Calcular el punto de fusión y el punto de ebullición a 1
atm de la disolución obtenida.
tf disoln.= tf° - Kfmpart.totales
Para un no electrolito m soluto = m partículas totales
m=
moles.de.soluto
kg.de.disolvente
Moles del no electrolito
6.35 g
mol
50.8 g
= 0.125
m=
0.125moles
= 0.250 moles/kg
0.500 kg
tf disoln.= 0 °C – (1.86 °C/m)(0.250 m) = − 0.465 °C
tb disoln. = tb° + Kbmpart.totales
tb disoln. = 100°C + (0.512 °C/m)(0.250 m) = 100.128 °C
Calcular el punto de congelación y el punto de ebullición
normal (1 atm de presión) de una disolución 0.10 m de
AlCl3.
Debido a que se trata de un electrolito se debe
considerar la molalidad de las partículas...
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