“PROPIEDADES COLIGATIVAS, DESCENSO COLIGOSCÓPICO”

Universidad Rafael Landívar

Facultad de Ingeniería

Ingeniería Química Industrial

Laboratorio de Química Il

Sección: 14

Catedrático: Ing. Zucely Castillo

PRACTICA NO. 4:

“PROPIEDADES COLIGATIVAS, DESCENSO COLIGOSCÓPICO”  

Mariel Alejandra Orellana Solis

Carné: 1199914

Guatemala, 18 de Junio del 2014

Índice

1 Introducción----------------------------------------------------------------------------------I

2 Fundamentos Teóricos-------------------------------------------------------------------1

2.1 Disolución Ideal--------------------------------------------------------------------------1

2.2 Descenso crioscópico-------------------------------------------------------------1

2.3 Propiedades Coligativas ----------------------------------------------------------------2  

3 Objetivos-------------------------------------------------------------------------------------4

3.1 Objetivo General---------------------------------------------------------------4

3.2 Objetivos Específicos---------------------------------------------------------4

4 Reacciones----------------------------------------------------------------------------------4

5 Tablas de propiedades físicas, químicas y seguridad----------------------------5

4.1 Propiedades físicas y químicas---------------------------------------------5

4.2 Reactividad, dosis letal, y formas de desecho--------------------------6

4.3 Toxicidades y Reactividad---------------------------------------------------7

5 Metodología---------------------------------------------------------------------------------8

6 Referencias--------------------------------------------------------------------------------9

1. INTRODUCCIÓN

El día 18 de junio del presente año se llevará a cabo la práctica número 4, por los estudiantes de la sección 14; la practica es llamada: “Propiedades coligativas, descenso coligoscópico” Esta práctica es de suma importancia ya que se determinará experimentalmente el punto de fusión de un compuesto orgánico el cual es llamado Paradiclorobenceno (PDB)(C6H4Cl2) siendo dicha determinación el objetivo principal de la práctica ya que fusionarán todos los conceptos; las propiedades coligativas, disoluciones ideales y el descenso crioscópico. Se debe tener en cuenta que el punto de fusión a determinar será a la presión de laboratorio y que también se prepararán disoluciones utilizando PDB y un soluto que aún no se conoce, después se volverá a medir el punto de fusión de dicha mezcla y se notará que este será menor cuando se compare con la medición del disolvente puro, luego se duplicará la concentración de soluto en la disolución y se observará que el descenso crioscópico se doblará, para calcularlo se utilizará la formula: donde la constante Kf equivale a 7.10 grados centígrados/m. De acuerdo a los resultados se pretende la comprensión de cómo las propiedades de las disoluciones dependen de la concentración de las partículas disueltas y así mismo que únicamente las disoluciones ideales cumplen la expresión del descenso crioscópico ósea la magnitud del descenso del punto de fusión.   [pic 1]

[pic 2]

2. FUNDAMENTO TEORICO

Disolución Ideal: Es una disolución donde las moléculas de las distintas familias son extremadamente semejantes unas a otras, tanto que las moléculas de uno de los componentes pueden sustituir a las del otro sin que se produzca una variación de la estructura espacial de la disolución, tampoco se produce una transformación de energía de las interacciones intermoleculares presentes en la misma. Estas se relacionan con la Ley de Raoult, esta ley establece que la relación entre la presión de vapor de cada componente en una solución ideal, depende de la presión de vapor de cada componente en su forma propia y también de la fracción molar de cada componente en la solución. Es importante saber que si un soluto tiene una presión de vapor medible, la presión de vapor de su disolución siempre será menor que la del disolvente puro.

Las diluciones ideales son fundamentales para que se cumpla al 100% la ley de Raoult, es necesario que el líquido sea una disolución ideal, también que el vapor sea una mezcla de gases ideales y que la fugacidad del líquido no varié con la presión. Una carcteristica de las soluciones ideales es que la suma de los volúmenes de una mezcla de dichas soluciones no es igual al volumen resultante, puede ser mayor o menor pero nunca el mismo.

PROPIEDADES COLIGATIVAS:

La formación de unas solución tiene consecuencias sobre una serie de propiedades y a estas se les llaman Coligativas. Son cuatro propiedades, la cuales exclusivamente dependen de la cantidad de concentración del soluto y no de la naturaleza de sus moléculas, no se relacionan con el tamaño ni con otro propiedad de solutos, se dice que el resultado del efecto de las partículas de soluto sobre la presión de vapor del disolvente, estas son:

1. Disminución de la presión de vapor
2. Aumento de la temperatura de ebullición
3. Descenso de la temperatura de fusión/congelación
4. Presión osmótica

• Disminución de la presión de vapor  ó descenso relativo de la presión de vapor:

La presión de vapor de un disolvente desciende cuando se le añade un soluto no volátil. En otras palabras como el soluto es no volátil, la presión del vapor de la disolución corresponderá a la presión de vapor del disolvente, ósea que la presión de vapor de la disolución es menor que la del disolvente puro.

Cuanto más soluto se añade, menor es la presión de vapor que se observa. El descenso relativo de la presión de vapor del disolvente en una disolución es igual a la fracción molar del soluto. Pero se debe tener en cuenta que si es diluida de acuerdo a la formula anterior el descenso de la presión de vapor es igual a la molalidad.

• Aumento ebulloscópico o Elevación ebulloscópica

Consecuencia de la disminución de la presión de vapor. En esta propiedad la temperatura de ebullición de la disolución es mayor que la del disolvente puro.

La elevación de la temperatura de ebullición es proporcional a la fracción molar del soluto. Este aumento en la temperatura de ebullición es proporcional a la concentración molal del soluto, para calcularlo matemáticamente se utiliza:

Te = Ke m

Donde Ke   es característica de cada disolvente, por ejemplo para el agua es 0.52 grados centígrados por cada mol/kg. m es la concentración molal.

• Descenso crioscópico:

Se le llama así a la disminución de la temperatura del punto de congelación que experimenta una disolución con respecto a la del disolvete puro, también es conocido como depresión del punto de fusión. Se debe tener en cuenta que toda disolución al enfriarse tienen una temperatura de congelación menor al disolvente puro. En otras palabras el descenso crioscópico es una propiedad congelativa la cual esta dada por la diferencia de temperatura de fusión del disolvente puro y también de la disolución con un soluto a una concentración dada; se debe tener en cuenta que el descenso es directamente proporcional a la molalidad del soluto y es expresado mediante la siguiente ecuación:

 [pic 3]

    donde:

• ΔTc : Es la diferencia entre la temperatura de congelación del disolvente puro y la temperatura de congelación de la disolución.
• kf : Es la constante crioscópica, la cual es característica del disolvente.
• m: Es la molalidad del soluto, es decir, los moles de soluto por kilogramo de disolvente.

• Presión osmótica:

La presión osmótica es la propiedad coligativa más importante por sus aplicaciones biológicas.

Ósmosis: Flujo de disolvente a través de una membrana semipermeable hacia el seno de una disolución más concentrada en otras palabras es la difusión de líquidos a través de membranas.

A la presión necesaria para detener el flujo es conocida como: Presión osmótica, es una tendencia a diluirse de una disolución separada del disolvente puro por una membrana semipermeable. Cuando está separada del disolvente por una membrana semipermeable se dice que la presión osmótica de una disolución equivale a la presión mecánica necesaria para evitar la entrada de agua. Dicha presión se mide con un osmómetro y para calcularla por ecuaciones se utiliza la siguiente ecuación:

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