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Practica 3 PROPIEDADES COLIGATIVAS. SOLUCIONES DE NO ELECTROLITO
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I. OBJETIVO GENERAL.
Analizar el efecto que tiene la adición de
cantidades diferentes de un soluto NoE,
sobre el abatimiento de la Tfusión de un
disolvente (solvente).
PROPIEDADES COLIGATIVAS. SOLUCIONES DE NO ELECTROLITO
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III. PROBLEMA
Calcular la constante crioscópica
del agua.
II. OBJETIVOS PARTICULARES.
a. Determinar la Tfusión (solidificación) de
disoluciones acuosas de un NoE, a diferentes concentraciones, a partir de curvas de enfriamiento.
b. Calcular la K crioscópica del agua con base en el efecto de la concentración de un NoE sobre la Tfusión (solidificación)
PROPIEDADES
Extensivas
Intensivas
Coligativas
Solo para Disoluciones
Propiedades Coligativas
Una propiedad de una disolución es coligativa si depende solamente de la
relación entre el número de partículas de soluto y de solvente en la disolución y NO en la identidad del soluto.
3 moles de agua 0.1 moles de soluto
NaCl
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Las Propiedades Coligativas
Son
Disminución de la presión de vapor
Descenso de la temperatura de solidificación
Aumento de la temperatura de
ebullición
Presión osmótica
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Existen sustancias que al disolverse en
agua u otro disolvente originan soluciones
que No conducen la electricidad
NO ELECTROLITOS
Los efectos coligativos observados son
siempre mayores en las soluciones de
electrolitos.
PROPIEDADES COLIGATIVAS. SOLUCIONES DE NO ELECTROLITO
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La constante crioscópica Kf Es una constante de depresión del punto de congelación para el disolvente.
Valor reportado en la literatura:
μ0soluto puro (s) = μsoluto disuelto
soluto (s) + disolvente (l) soluto (ac)
Considerando al soluto (ac) como si fuese un solo componente:
μ0soluto puro (s) = μ0
soluto disuelto (ac) + RT ln x soluto (ac)
f
f
acsolutoTTR
Hx
11ln )(
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Pero para la depresión del punto de congelación, es de interés el solvente, por lo tanto:
f
f
disolventeTTR
Hx
11ln
Por lo general para soluciones muy diluidas: xdisolvente = 1-xsoluto
f
f
solutoTTR
Hx
11)1ln(
0
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Podemos obtener que:
f
f
solutoTTR
Hx
11
Reordenando
f
f
f
soluto TRT
Hx
2
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Sabiendo que:
.
#1000
disolvdeKg
solutomoles
Mx
xm
disolventedisolvente
solutosoluto
Podemos llegar a:
soluto
f
fdisolvente
f mH
RTMT
1000
2
ΔTf Kf • msoluto + 0
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¿Que voy a medir experimentalmente?
Las temperaturas de fusión de las disoluciones para conocer el ΔTf.
ΔTf = T0 - T
Temperatura de fusión del agua pura.
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Constante crioscópica del agua
y
x
ΔTf (K)
m(n/kg) ΔTf = Kf • m + 0
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Diseño experimental
3. Evaluando la pendiente de la grafica de (Tº solv puro –Tf disolución) vs. m
(mol/kg) se obtendrá la K criosc del agua con base en el efecto de la [no
electrolito] sobre la Temp cong del agua.
1.A través de la elaboración de las curvas de
enfriamiento de dos diferentes disoluciones con
solutos de urea y dextrosa a diferentes
concentraciones [0.1, 0.20, 0.3 y 0.4 molal] se observará
su punto de solidificación.
Esto nos permitirá observar las propiedades de
nuestro soluto, y podremos verificar que las
disoluciones solidifican a temperaturas inferiores a las
del solvente puro
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Curvas de enfriamiento
T 0C
t (min.)
0
Temperatura de congelación
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RECOMENDACIONES
Es frecuente que se presente un estado
metaestable cerca de la Tsolidic, para romper
este edo., se recomienda agitar lentamente la solución.
El medio de enfriamiento sea preparado colocando capas de hielo y sal de grano alternados.
Primero determinar la Tsolidic
del H2O, después la solución más diluida, para no modificar el medio de enfriamiento y no
alterar la concentración.
Al formar el medio de enfriamiento se introduce
un tubo vacío para dejar el espacio y poder introducir
el tubo problema sin romperlo.