Resumen de 401
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Nombre: Paz Francis Pedro
RESUMEN DEL CAPÍTULO 12
Propiedades coligativas
Cuando hablamos de coligativas nos referimos a aquellas sustancias que tienen
propiedades de para unirse.
La adición de un soluto a T y P constante reduce el potencial químico, la valoración de
potencial químico modifica la presión, la contribución de un soluto a la presión de
vapor de una disolución es despreciable, esto se cumple para casi todos los sólidos pero
no es aplicable para los gases ni lo líquidos.
P=PA=ɣAXAṖA soluto no volátil
El cambio de variación de la presión con respecto a A, ⧍P=P-ṖA
Por ende ⧍P=ṖA(ɣAXA-1)
La medida de las presiones de vapor permite la distribución de ɣA (coeficiente de
actividad), si la soluciones muy diluida ɣA ≌ 1
⧍P=ṖA(XA-1) dilución diluida ideal
Para un soluto que no disocia, 1- XA es igual XB
⧍P=- XBṖA
⧍P es independiente de la naturaleza de B
Descenso del punto de congelación y aumento del punto de ebullición
Un soluto no volátil reduce la presión de vapor, por tanto, es necesaria alcanzar un a
temperatura mayor para que la presión de vapor de la disolución llegue a 1ATM y el
punto de la disolución aumente por encima del punto de ebullición del disolvente puro.
La adición de un soluto A normalmente disminuye el punto de congelación, el punto de
congelación de un soluto puro A se encuentra en equilibrio entre las fases sólidas y
líquidas por ende ůA(S) = ůA(L).
Por debajo del ḟA(l) es más estable A(S) y ůA(l) < ůA(s).
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Nombre: Paz Francis Pedro
La adición de un soluto A(l) a P y T constante siempre reduce el ůA por lo que ůA(dis) <
ůA(l).
La condición de equilibrio en el punto de congelación normal (1ATM) es aquella en la
que el potencial químico del solido A puro y de la disolución deben ser iguales.
A partir del análisis teórico podemos obtener las siguientes ecuaciones:
ůA(S) = ůA(L)
ůA(S) = ůA(dis)
ůA(S)(Tf ,P) = ůA(dis) (Tf ,P) + RTflnaA
Como el potencial químico de la sustancia pura es igual a la energía de Gibbs tenemos
lnaA=G (solido)−G (disolucion)RT
=∆ f GRT
Presión Osmótica
Existe una seria de membranas semipermeables que solo permiten el paso a
determinadas especies químicas a través de ellas.
Las sustancias fluyen desde un extremo de mayor potencial químico al de menor
potencial químico ůA =ůI > ůD
Como ṽA suele ser positivo en la disolución diluida, el aumento de presion da lugar al
incremento de ůD. Cuando la membrana es impermeable solo se puede formular la
ecuación para A pero no para B.
ᴨ es la presion que se debe de suministrar para que ůA sea igual ů”A
ůIA = ůDA
ůA(T ,P) = ůA(dis) ( P + ᴨ,T) + RTln ɣAXA
Los líquidos poseen una comprensibilidad bastante reducida por lo que ṽA varia muy
poco se puede considerar como constante a menos que aparezcan presiones osmóticas
muy elevadas
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Nombre: Paz Francis Pedro
π=( RTṽ A ) ɣA XA
Para una disolución diluida ideal de un soluto que no se asocie ni se disocie ɣA≌1 y el
ɣAXA ≌ -XB
Por lo tanto la ecuación quedara de la siguiente manera
π=−( RTṽ A )X B
Pesos Moleculares
Los valores considerados de ᴨ producidos por las disoluciones diluidas hacen que las
medidas de la presión de osmótica constituya una herramienta en la determinación de
los pesos moleculares elevados.
En una disolución polimérica es fundamental medir el ᴨ para una serie de diferentes
concentraciones y extrapolar los resultados a disolución infinita para obtener el
verdadero peso molecular.
Osmosis
Si la presión ejercida sobre la disolución fuera inferior a P + ᴨ entonces el potencial
químico sería menor en la disolución que en el solvente desde el punto de vista de izquierdo
(de una figura imaginaria dividida en dos partes por una membrana semipermeable donde el
lado izquierdo seria A y el derecho A + B)la disolución de la derecha de lo contrario se daría la
osmosis inversa.
Diagramas de fases en sistemas de dos componentes
Para un sistemas de dos componentes y una sola fase las 3 variables intensivas independientes
son P,T y fracciones molares, por conveniencia suele tener P o T constante y se representa
gráficamente un diagrama de fase bidimensional.
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Nombre: Paz Francis Pedro
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Nombre: Paz Francis Pedro
Estructura de los diagramas de fases
Los diagramas de fase P-T de un solo componente contienen zonas de fases separadas por
lenias de dos fases (punto triple) correspondiente al paso de una fase hasta otra.
Los diagramas de fases binarios T-XB constan de zonas de una fase, zonas de dos fases, líneas
verticales y horizontales de tres fases cuando el sistema está constituido por una sola fase,
esta fase puede ser una sustancia pura o una disolución.
Sila fase es una sustancia pura tiene un valor constante de xB, si la fase es una disolución
(solida, liquida o gaseosa) tanto xB como T° pueden variar de forma continua a lo largo del
intervalo.
Cuando el sistema cruza la frontera entre una zona de una fase y una zona de dos fases, la
curva de enfriamiento muestra una ruptura