propiedades coligativas de las disoluciones

PROPIEDADES COLIGATIVASDE LAS

SOLUCIONES

Propiedades Coligativas

Son aquellas propiedades físicas de las soluciones que dependen más bien de la cantidad de soluto que de su naturaleza.

Cuatro son las propiedades Coligativas:

Disminución de la presión de vapor Disminución del punto de congelación Aumento del punto de ebullición Presión osmótica

Disminución de la presión de vapor

Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, la presión de vapor de éste en la solución disminuye.

P solución < Pº solvente puro

P = P° - PPº = presión de vapor del solvente puro

P = presión de vapor del solvente en la solución

La presión de vapor ejercida por un líquido es proporcional a su fracción molar en la solución.

Ley de Raoult

Ley de Raoult

PA = XA P°A

PA : Presión de vapor del componente A

XA : Fracción molar de A

P°A : Presión de vapor de A puro

Para un soluto no volátil:P = P°A XB

donde:P : Disminución de la presión de vapor

XB : fracción molar del soluto B no volátil

P°A : presión de vapor del solvente A puro

Fracción molar (Xi) Se define como la relación entre los

moles de cada componente y los moles totales presentes en la mezcla.

Si la mezcla contiene sólo un soluto (a) y un solvente (b), se tendrá:

(b)solventedemoles(a)solutodemoles(a)solutodemoles

aX

Para una solución ideal:Si los componentes son los líquidos A y B:

Psolución = P°A XA + P°B XB

Psolución : Presión de la solución ideal

P°A y P°B : Presiones de vapor de A y B puros

XA y XB : Fracciones molares de A y B

Pre

sión

de

vap

or d

el s

olve

nte

(mm

de

Hg)

760

SólidoLíquido

Gas

Tf Te

Temperatura (°C)

Tf solución Tf solvente puro

Solución

Solvente puro

Te solvente puro Te solución

DIAGRAMA PUNTO FUSIÓN Y PUNTO EBULLICIÓN SOLVENTE PURO - SOLUCIÓN

DISMINUCIÓN DEL PUNTO DE CONGELACIÓN

Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de congelación de éste disminuye.

T Congelación solución < Tº Congelación Solvente puro

Tf = - Kf • m

Donde:

Tf = Disminución del punto de congelación

Kf = Constante Crioscópica

m = molalidad de la solución

Tf = Tf solución - Tf solvente

DISMINUCIÓN DEL PUNTO DE CONGELACIÓN

AUMENTO DEL PUNTO DE EBULLICIÓN

Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de ebullición de éste aumenta.

TEb. solución > Tº Eb. solvente puro

Donde:

Te = Aumento del punto de ebullición

Ke = Constante ebulloscópica

m = molalidad de la solución

Te = Te solución - Te solvente

Te = Ke • m

AUMENTO DEL PUNTO DE EBULLICIÓN

Algunas propiedades de disolventes comunessolvente Tebull. (ºC)

Keb (ºCKg/mol)

Tcong. (ºC)Kc

(ºCKg/mool

Agua 100 0.512 0 1.86

Benceno 80.1 2.53 5.48 5.12

Alcanfor 207.42 5.61 178.4 40.0

fenol 182 3.56 43 7.40

Ácido acético

118.1 3.07 16.6 3.90

Tetracloruro de carbono

76.8 5.02 - 22.3 29.8

etanol 78.4 1.22 - 114.6 1.99

Se define la presión osmótica como el proceso, por el que el disolvente pasa a través de una membrana semipermeable.

V

nRTπ

Como n/V es molaridad (M), entonces:

= M • R • T

R = 0.0821 atm L / (mol K)

Se expresa como:

Propiedades Coligativas de los electrolitos

Un electrolito es una sustancia que disuelta en agua conduce la corriente eléctrica. (son electrolitos aquellas sustancias conocidas como ácidos, bases y sales).

Para las disoluciones acuosas de electrolitos es necesario introducir en las ecuaciones, el factor i