Informe congelación

Universidad de Puerto Rico

Recinto de Río Piedras

Departamento de Química



















Propiedades Coligativas

















Angélica M. Minier

Sección de laboratorio: 117

Instructor: Carlos Estévez

Grupo de Trabajo

Introducción

Cuando las carreteras se cubren de nieve, es necesario rociar las capas de hielo con sales comoel cloruro de sodio o de calcio, provocando así que disminuya el punto de congelación del agua, de modo que escurra y no se acumule. La disminución del punto de congelación es un ejemplo de lo que se conoce como propiedades coligativas.

Los líquidos puros presentan propiedades físicas características, tales como la densidad, el punto de ebullición, congelación, viscosidad y capacidad deconducir corriente. Todo líquido posee valores característicos, o sea constantes, para estas propiedades. Cuando un soluto se mezcla con un líquido al que es soluble se forma una solución homogénea. Una solución homogénea es una solución en la cual el soluto está disuelto en igual concentración a través de toda la solución. Muchas de las propiedades fundamentales de las disoluciones dependen delnúmero de partículas de soluto en la solución, sean átomos, moléculas o iones, y no de la naturaleza de las partículas del soluto. Estas propiedades se denominan propiedades coligativas. Ejemplos de propiedades coligativas son el descenso en la presión de vapor del solvente, el aumento del punto de ebullición, la disminución del punto de congelación, y presión osmótica. Además, cabe mencionar quelas propiedades coligativas pueden ser utilizadas para determinar la masa molar de un soluto desconocido.

Cuando se estudian o se toman en cuenta las propiedades coligativas se tiene que tomar en consideración si el soluto es electrolito o no electrolito. Los electrolitos son sustancias que se disocian en solución y conducen la corriente eléctrica mientras que los no electrolito no sedisocian en una solución. En cuanto a las soluciones, se debe considerar su concentración expresada en términos de molalidad (m).

El punto de congelación de un líquido es la temperatura en la cual las moléculas de un compuesto pasan del estado de líquido al estado sólido. Ésto se debe a la reducción de energía cinética, que causa que las moléculas se puedan acercar entre sí, venciendo lasfuerzas intermoleculares y cediendo a la formación de un sólido. Al disolver un soluto no volátil en un líquido ocurre un descenso en el punto de congelación, lo que implica que la solución se congelará a una temperatura inferior a la del disolvente puro. La diferencia entre el punto de congelación original del líquido y el punto de congelación de la solución se conoce como el cambio de temperatura((Tc). Según se ha demostrado, el descenso del punto de congelación es directamente proporcional a la concentración molal del soluto, un fenómeno que se establece en las siguientes ecuaciones:

(Tc = T°c - Tc

(Tc = i Kf m

Donde:
(Tc = Descenso del punto de congelación
Tc = Temperatura de congelación de la solución.
Tºc = Temperatura de congelación del solvente puro.
Kf = Constantemolal del descenso del punto de congelación.
m = molalidad.
i = factor de van’t Hoff

Kf representa el descenso en el punto de congelación para soluciones de concentración 1 molal, y para cada disolvente la constante crioscópica es única. Así la magnitud del (Tc no depende solamente de la concentración molal de la solución, sino también de la naturaleza del disolvente. El factor de van’t Hoff,i, indica el grado de disociación de electrolitos fuertes o débiles en soluciones acuosas, es la razón entre la propiedad coligativa observada experimentalmente y el valor esperado.

El punto de congelación se puede adquirir a través de una gráfica. Siendo éste el punto en el cual la curva alcanza una constante en el eje de temperatura. La curva de congelación de una solución no se torna...