Metodo de punto de congelacion

Practica # 3: Determinación del peso molecular por medio del método del punto de congelación.

OBJETIVO:

Determinar el Peso Molecular por el Método del Punto de Congelación.

TEORIA GENERAL:

Descenso del Punto de congelación de las soluciones
Al enfriar una solución diluida, se alcanza eventualmente una temperatura en la cual el solvente sólido comienza a separarse. Latemperatura a la que comienza tal separación se conocer como punto de congelación de la solución, que de una manera mas general se define como aquella temperatura en la cual una solución particular se haya en equilibrio con el solvente sólido.

Las soluciones se congelan a temperaturas menores que el solvente puro. El descenso del punto de congelación de una solución es una consecuenciadirecta de la disminución de la presión de vapor del solvente por el soluto disuelto.

La depresión del punto de congelación de una solución viene definido por ΔTf = To – T y representa el número de grados, en que aquel punto es menor que el solvente puro. La magnitud ΔTf depende tanto de la naturaleza del solvente como de la concentración de la solución. Cuando estas sondiluidas el valor de ΔTf varía linealmente con la concentración, sin perder la naturaleza del soluto. La constante de proporcionalidad de esta variación de concentración, es sin embargo, una función del solvente y cambia considerablemente para los diferentes solventes.

Como el descenso del punto de congelación es consecuencia directa de la disminución de la presión de vapor del solvente porel soluto disuelto, aplicando la ecuación de Clausius-Clapeyron tenemos:

In P = - ΔTf (To-T) = -ΔHf ΔTf
P° RToT RToT ( 1 )

Ésta ecuación relaciona la presión de vapor del solvente sólido a temperatura T, con la del solvente líquido a la misma temperatura, en la cuallas presiones de vapor de éste ultimo y de la solución sn iguales (punto de congelación de solución) por lo tanto esta ecuación establece también una relación entre la presión vapor de la solución y la del solvente puro en T. Si se le aplica la Ley de Raoult, tenemos que P/P°=N1=(1-N), donde N1 y N2 son las fracciones molares del slvente y soluto en la solución, y la ecuación 1 se transforma en:In(1-N2) = -ΔHf ΔTf
RToT ( 2 )

Cuando N2 es pequeño, es decir, cuando la solución es diluida, In(1-N2) es esencialmente igual que -N2 y ToT vale T2o.-N2 = -ΔHf ΔTf
RToT ( 3 )

ΔTf = (RT2o) N2
RToT ( 4 )Finalmente designamos por m la molalidad de la solución y por _1 el número de moles del solvente en 1000gr N2 = m/ _1 (aproximadamente),

ΔTf = RT2o
ΔHf

ΔTf = Kfm ( 5 )
donde:

Kf = RT2oΔHɱ1 ( 6 )

TEORÍA PARTICULAR:
Determinación de la masa molar por crioscopia
La ecuación del descenso crioscópico de Raoult resulta muy útil para la determinación de masas moleculares de solutos. Conocidas las propiedades del disolvente, a partir del descenso crioscópico se deduce la molalidad y, a partir de esta, si se...