Soluciones Ideales
Páginas: 7 (1617 palabras)
Publicado: 23 de noviembre de 2012
SOLUCIONES IDEALES LEY DE RAOULT
Felipe Eduardo Castro, Jimmy Mipaz, Jossimar Díaz
RESUMEN
Las soluciones son una forma muy común de utilizar elementos o compuestos, estas presentan ciertas propiedades y su comportamiento esta regido por algunas leyes, una de estas es la Ley de Raoult, que nos explica y predice el comportamiento de la presión de vapor de la solución y las consecuenciasque trae esta variante, en esta practica se confirmo que si el soluto es no volátil, disminuye la presión de vapor de la solución con respecto al del solvente puro, trayendo por consecuencia un aumento en el punto de ebullición.
PALABRAS CLAVES
INTRODUCCION
Trabajar con elementos o compuestos en estado de 100% de pureza no siempre es viable ya que sus estados pueden no ser adecuados, sureactividad ser baja, difícil manejo o medición, etc. Por eso gran parte de reactivos se manejan en soluciones, y ¿qué es una solución?, es una mezcla homogénea de dos o mas sustancias. La sustancia disuelta se denomina soluto y esta presente generalmente en pequeña cantidad en pequeña cantidad en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada solvente, en cualquier discusión de soluciones,el primer requisito consiste en poder especificar sus composiciones, esto es, las cantidades relativas de los diversos componentes.
La concentración de una solución expresa la relación de la cantidad de soluto a la cantidad de solvente.
Las soluciones poseen una serie de propiedades que las caracterizan :
Su composición química es variable.
Las propiedades químicas de los componentes deuna solución no se alteran.
Las propiedades físicas de la solución son diferentes a las del solvente puro : la adición de un soluto a un solvente aumenta su punto de ebullición y disminuye su punto de congelación; la adición de un soluto a un solvente disminuye la presión de vapor de éste. [1]
La ultima propiedad es exlicada por una ley, conocida como la Ley de Raoult que establece que lapresion de vapor del solvente, P, sobre una solucion es igual a la presion de vapor del solvente puro, P, multiplicada por la fraccion molar del solvente en la solucion, x:
P = x P (ec. 1)
Las soluciones reales se ajustan mas a la ley de Raolut cuanto mas diluida sea la solución. La solucion ideal se define como aquella que obedece la ley de Raoult en todo el intervalo de concentraciones.Todas las soluciones reales se comportan idealmente cuando la concentración de los solutos se aproxima a un valor cero.
Las presiones parciales son medibles al igual que las fracciones molares de equilibrio en la solución. Si una constituyente i se encuentra presente en una cantidad relativamente mayor que los demás, entonces experimentalmente se encuentra que:
Pi = xiPi (ec. 2)
Donde Pi es lapresion parcial del componente i en la fase de vapor; xi es la fracción molar de i en la solución; Pi, presión de vapor de i como liquido puro. Esta es la ley de Raoult generalizada.
Aplicando lo anterior a una solución binaria en la cual ambos constituyentes son volátiles. En la solución binaria x1 + x2 = 1, si consideramos al constituyente 1 como el solvente y aplicamos la ley de Raoult,tendremos:
P1 = x1P1 (ec. 3)
Analogamente, para componente 2, al aplicar la ley de Raoult, se tendra:
P2 = x2P2 = (1 - x1)P1 (ec. 4)
Si la presion total sobre la solución es P, deacuerdo a la ley de Dalton:
P = P1 +P2(ec. 5)
reemplazamos (3) y (4) en (5), y obtenemos:
P = P2 + (P1 - P2) x1 (ec. 6) . [2]
Metodologia Experimental
El laboratorio se realizo con un montaje como lo muestrala figura 1, en esta se puede ver lo que se necesita para la realización del laboratorio.
Se midieron 10.0 mL de isopropanol con una pipeta graduada de 10 mL con + 0.1 mL de precisión, se vertieron en el matraz que contenía bolitas de ebullición, se tapo inmediatamente se inicio el calentamiento hasta lograr un reflujo suave y continuo. Se anoto la temperatura de ebullición. Se dejo enfriar....
Felipe Eduardo Castro, Jimmy Mipaz, Jossimar Díaz
RESUMEN
Las soluciones son una forma muy común de utilizar elementos o compuestos, estas presentan ciertas propiedades y su comportamiento esta regido por algunas leyes, una de estas es la Ley de Raoult, que nos explica y predice el comportamiento de la presión de vapor de la solución y las consecuenciasque trae esta variante, en esta practica se confirmo que si el soluto es no volátil, disminuye la presión de vapor de la solución con respecto al del solvente puro, trayendo por consecuencia un aumento en el punto de ebullición.
PALABRAS CLAVES
INTRODUCCION
Trabajar con elementos o compuestos en estado de 100% de pureza no siempre es viable ya que sus estados pueden no ser adecuados, sureactividad ser baja, difícil manejo o medición, etc. Por eso gran parte de reactivos se manejan en soluciones, y ¿qué es una solución?, es una mezcla homogénea de dos o mas sustancias. La sustancia disuelta se denomina soluto y esta presente generalmente en pequeña cantidad en pequeña cantidad en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada solvente, en cualquier discusión de soluciones,el primer requisito consiste en poder especificar sus composiciones, esto es, las cantidades relativas de los diversos componentes.
La concentración de una solución expresa la relación de la cantidad de soluto a la cantidad de solvente.
Las soluciones poseen una serie de propiedades que las caracterizan :
Su composición química es variable.
Las propiedades químicas de los componentes deuna solución no se alteran.
Las propiedades físicas de la solución son diferentes a las del solvente puro : la adición de un soluto a un solvente aumenta su punto de ebullición y disminuye su punto de congelación; la adición de un soluto a un solvente disminuye la presión de vapor de éste. [1]
La ultima propiedad es exlicada por una ley, conocida como la Ley de Raoult que establece que lapresion de vapor del solvente, P, sobre una solucion es igual a la presion de vapor del solvente puro, P, multiplicada por la fraccion molar del solvente en la solucion, x:
P = x P (ec. 1)
Las soluciones reales se ajustan mas a la ley de Raolut cuanto mas diluida sea la solución. La solucion ideal se define como aquella que obedece la ley de Raoult en todo el intervalo de concentraciones.Todas las soluciones reales se comportan idealmente cuando la concentración de los solutos se aproxima a un valor cero.
Las presiones parciales son medibles al igual que las fracciones molares de equilibrio en la solución. Si una constituyente i se encuentra presente en una cantidad relativamente mayor que los demás, entonces experimentalmente se encuentra que:
Pi = xiPi (ec. 2)
Donde Pi es lapresion parcial del componente i en la fase de vapor; xi es la fracción molar de i en la solución; Pi, presión de vapor de i como liquido puro. Esta es la ley de Raoult generalizada.
Aplicando lo anterior a una solución binaria en la cual ambos constituyentes son volátiles. En la solución binaria x1 + x2 = 1, si consideramos al constituyente 1 como el solvente y aplicamos la ley de Raoult,tendremos:
P1 = x1P1 (ec. 3)
Analogamente, para componente 2, al aplicar la ley de Raoult, se tendra:
P2 = x2P2 = (1 - x1)P1 (ec. 4)
Si la presion total sobre la solución es P, deacuerdo a la ley de Dalton:
P = P1 +P2(ec. 5)
reemplazamos (3) y (4) en (5), y obtenemos:
P = P2 + (P1 - P2) x1 (ec. 6) . [2]
Metodologia Experimental
El laboratorio se realizo con un montaje como lo muestrala figura 1, en esta se puede ver lo que se necesita para la realización del laboratorio.
Se midieron 10.0 mL de isopropanol con una pipeta graduada de 10 mL con + 0.1 mL de precisión, se vertieron en el matraz que contenía bolitas de ebullición, se tapo inmediatamente se inicio el calentamiento hasta lograr un reflujo suave y continuo. Se anoto la temperatura de ebullición. Se dejo enfriar....
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